DE951057C

DE951057C - Brennkraftmaschine mit Flachschiebersteuerung

Info

Publication number: DE951057C
Application number: DEB18581A
Authority: DE
Inventors: Ernst Biefang
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1952-01-09
Filing date: 1952-01-09
Publication date: 1956-10-18

Description

Brennkraftmaschine mit Flachschiebersteuerung Es gibt bereits Brennkraftmaschinen, bei denen mehrere Zylindler achsparallel zueinander konzentrisch um eine gemeinsame Symmetrieachse angeordnet sind. Man hat dabei zur Steuerung,der Maschinen schon einen für alle Zylinder gemeinsamen Flachschieber benutzt und dessen Antriebsachse in der Symmetrieachse der Brennkraftmaschine vorgesehen.
Erfindungsgemäß wird bei derartigen Brennkraftmaschinen zentrisch zu Odem in der Hauptsymm.etrieachse der Maschine liegenden Antrieb des Flachschiebers ein Abgasturbogebläse auf die Maschine aufgesetzt. Dadurch ergibt sich trotz der Artfügung des Gebläses ein sehr gedrungener Aufbau der .ganzen Maschine, der ihren Raumbedarf bei einfachster Ausbildung des Maschinengehäuses auf eine Mindestmaß beschränkt und auch ihre Montage und Instandhaltung wesentlich erleichtert.
Zweckmäßig werden die Zylinder der Maschine mit einem gemeinsamen Zylinderkopf ausgestattet,. der dann den Träger dies Abgasturbogebläses bildet, so daßdieses die Fortsetzung des Zylinderkopfes darstellt. Die einander zugekehrten Stirnflächen des Zylinderkopfes und des Abgasturbogebläses können dabei in vorteilhafter Weise zur Führung und Dichtung des Flachschiebers Verwendung finden. o Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden die durch .dien; Flachschieber gesteuerten Austrittsöffnungen der Zylinder unter Vermeidung von Zwischenleitungen an die Leitdüsen der Abgasturbine angeschlossen. Das ist für die Ausnutzung der Abgasenergie von größter Bedeutung, weil schon kurze Zwischenleitungen sehr wesentliche Einbußen im Ausnutzungsgrad mit sieh bringen. Weiterhin wird außer der durch den Fortfall der Zwischenleitungen gegebenen Vereinfachung noch erreicht, daß alle Zylinder mit gleich kurzen Gaswegen auf die Turbine einwirken, so daß deren Leistung und Wirkungsgrad infolge dei-Beaufschlagung eines großen Teils des Schaufelkranzumfangs verbessert werden.
An sich ist es bereits bekannt, die Abgase von Brennkraftmaschinen deren Abgasturbine ohne Zwischenschaltung von Leitungen zuzuführen, jedoch nur bei Sternmotoren ohne Steuerschieber und mit seitlich an den Zylinderstern angesetzter Turbine.
Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform .dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch. die Brennkraftmaschine, Abb. 2 einen OOuerschnitt nach der Linie A-B. Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel sind vier Zylinder i konzentrisch und achsparallel zu einer Symmetrieachse angeordnet, in der auch die Antriebsachse des Flachschiebers 2 liegt. Der Flachschieber 2 steuert die in dem gemeinsamen Kopf 3 aller Zylinder vorgesehenen Austrittsöffnungen und überdeckt die einzelnen. Zylinder segmentartig, so daß der äußere Teil des Umfangs. der Zylinder für die Anbringung von Kerzen, Düsen oder zusätzlichen Geräten frei bleibt, wie Abb. 2 erkennen läßt. Die Austrittsöffnungen der Zylinder sind im Zylinderkopf nicht zentrisch zu den Zylindern, sondern zum Mittelpunkt des Flachschiebers 2 hin verschoben angeordnet, dessen Durchmesser deshalb besonders klein gehalten werden kann.
Der Antrieb des Flachschiebers 2 erfolgt ohne weitere Zwischenmittel durch einen Drehstab 5 von der Kurbelwelle 6 aus, welche in den Lagern 7 und 8 läuft.
Auf den Zylinderkopf 3 ist zentrisch zum Antrieb des Flachschiebers 2 die Leitvorrichtung 15 eines Abgasturbogebläses 16 aufgesetzt, dessen Turbinenrad 17 und Gebläserad 18 durch die Welle i9 verbunden sind. Das. Gebläse 16 ist zur Kühlung und Geräuschdämpfung von einem Kühlmittelmantel umschlossen und trägt den ebenfalls zentrisch angeordneten Ansang- und Filteraufsatz 2o. Die vom Gebläse zu den Einlaßschlitzen der Zylinder führenden Kanäle 2i sind in den Gehäusewandungen des Gebläses 16 und seiner Leitvorrichtung 15 und im Mantel z3 der Maschine selbst vorgesehen, so daß Außenleitungen für die Gebläseluft in Fortfall kommen. Ebenso sind durch das Aufsetzen der Leitvorrichtung 15 auf den Zylinderkopf 3 Zwischenleitungen zwischen denAustrittsöffnungen der Zylinder und den Leitdüsen des Turbinenrades 17 vermieden. worden, das infolgedessen von den Abgasen praktisch unmittelbar und ohne Energieverlust beaufschlagt wird.
Zur Verbindung der einzelnen Teile des Gebläses miteinander und zur Festlegung des Gebläses auf dem Zylinderkopf dienere die Bolzen 22, welche das Gebläsegehäuse durchgreifen und bei ihrem Anziehen sowohl die Teilstücke der Kanäle 21 aneinander als auch die Austrittsöffnungen. der Zylinder an die Leitvorrichtung der Abgasturbine 17 anschließen. Der Flachschieber 2 liegt dabei zwischen den, einander zugekehrten Stirnflächen der Leitvorrichtung und des Zylinderkopfes, welche auf diese Weise die Führung und Dichtung des Schiebers bewirken.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Brennkraftmaschine mit Flachschivbersteuerung, bei. der mehrere Zylinder konzentrisch und achsparallel zu dem Antrieb eines für alle Zylinder gemeinsamen Flachschiebers angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß zentrisch zu dem in der Hauptsymmetrie-Achse der Maschine liegenden Antrieb des Flachschiebers ein Abgasturbog.ebläse auf die Maschine aufgesetzt ist. z. Brenukraftmaschine nach Anspruch i, :da-,durch gekennzeichnet, daß die Maschine einen für alle Zylinder gemeinsamen Zylinderkopf aufweist, welcher den Träger des Abgasturbogebläses bildet. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die einander zugekehrten Stirnflächen des Zylinderkopfes und des Abgasturbogebläses zur Führung und Dichtung des Flachschiebers Verwendung finden. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch denFlachschiebergesteuertenAus.trittsöffnungen der Zylinder unter Vermeidung von Zwischenleitungen mit den Leitdüsen der Abgasturbine in Verbindung stehen. 5. Brennkraftmaschine nach. Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Gebläse zu dien Eintrittsöffnungen der Zylinder führenden Kanäle in dem Gehäuse der Turbine und der Maschine vorgesehen sind. 6. Brenmkraftmaschine nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Turbinengehäuse in an sich bekannter Weise von einem Kühlmittelmantel umschlossen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 663- 873, 719 6i9.; schweizerische Patentschrift Nr. ioi 699; Motortechn. Zeitschrift 1943, S. 142.