DE1142729B

DE1142729B - Aufgeladene Kolbenbrennkraftmaschine mit Abgasturbine

Info

Publication number: DE1142729B
Application number: DEC21789A
Authority: DE
Inventors: Vladimir Kliment; Otto Cadek; Josef Janutka; Mikulas Ostrouchov; Zdenek Krivan; Max Kratochvil
Original assignee: CESKOSLOVENSKE ZD Y NAFTOVYCH
Current assignee: CESKOSLOVENSKE ZD Y NAFTOVYCH
Priority date: 1959-07-14
Filing date: 1960-06-28
Publication date: 1963-01-24

Description

Aufgeladene Kolbenbrennkraftmaschine mit Abgasturbine Die Erfindung bezieht sich auf aufgeladene Kolbenbrennkraftmaschinen mit Abgasturbine, insbesondere Dieselmotor.
Es ist bereits bekannt, in die Auspuffleitung von Kolbenbrennkraftmaschinen zwischen den Motor und die Turbine eine Ejektoreinrichtung vorzusehen. Auch ist es bereits bekannt, den aus den Zylindern der Brennkraftmaschine austretenden Verbrennungsgasen verdichtete Luft zuzuführen. Nach der Erfindung steht die Ejektorkammer bzw. die Ejektorkammern über ein Rohr mit der die Abgase aus der Turbine abführenden Leitung in Verbindung. Dieses hat den Vorteil, daß ohne besondere Zuführung von Frischluft die Auspuffgase in erhöhtem Maße abgesaugt werden. Die Gesamtmenge der Auspuffgase wird demnach erhöht und somit die Leistung gesteigert. 1n Verbindung mit dieser Ausführungsform liegt es im Rahmen der Erfindung, die einzelnen Ejektorkammern untereinander durch eine Leitung zu verbinden. Solche Verbindungsleitungen der einzelnen Ejektorkammern untereinander sind an sich bekannt, so daß diese Maßnahme hier nur in Verbindung mit dem Gegenstand des Hauptanspruches unter Schutz stehen soll.
Auch können erfindungsgemäß die Ejektordiffusoren mit einer bzw. mehreren an sich bekannten Rückschlagklappen versehen sein. Das hat den Vorteil einer größeren Stabilisierung der Druckwellen in der Sammelleitung, durch welche die Auspuffgase des Motors zu der Turbine geleitet werden. Es ist bereits bekannt, die Ejektordiffusoren in eine die Auspuffgase vom Motor zur Turbine abführende Sammelleitung ausmünden zu lassen.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt, wo Fig. 1 die Ansicht eines Mehrzylindermotors von der Seite der Auspuffleitung im Teilschnitt zeigt; in Fig. 2 sehen wir die Ansicht von oben auf einen Teil des Motors und Fig. 3 stellt einen Querschnitt durch den Zylinderkopf des Motors mit Auspuffleitung dar.
An den Auspuffkanal 1 (Fig. 3) im Kopf 2 jedes Zylinders des Motors ist anstatt der üblichen Zylinderleitung eine Ejektorvorrichtung E angeschlossen, die aus einer Düse 4, einer Ejektorkammer 5 und aus einem Diffusor 6 besteht. Die Düse 4 des Ejektors ist unmittelbar an den Auspuffkanal 1 im Zylinderkopf angeschlossen, wogegen der Diffusor 6 des Ejektors mit seinem breiteren Ende in die Sammelleitung 8 ausmündet, welche die Abgase aus allen Motorzylindern zur Turbine 10 abführt. Die Mündungen der Eiektoren E in die Sammelleitung 8 sind mit einer Rückschlagklappe 18 versehen. Die Turbine 10 treibt ein Turbogebläse an, welches dem Motor die erforderliche Spül- und Ladeluft liefert. Die Ejektorkammern 5 sind untereinander durch eine Rohrleitung 12 verbunden, welche verlängert und durch das Rohr 14 mit der die Abgase aus der Turbine abführenden Leitung 16 verbunden ist.
Nach dem öffnen des Auspuffventils strömt die Abgaswefle durch den Kanal 1 im Zylinderkopf direkt in die Düse 4 des Ejektors E. Durch den Gasauslauf von erhöhter Geschwindigkeit aus der Düse 4 und durch den in der Ejektorkammer 5 entstandenen Unterdruck wird ein Teil der Abgase aus der Auspuffleitung 16 hinter der Turbine 10 angesaugt. Durch die gegenseitige Verbindung der Ejektorkammern 5 wird hinter den Auspuffventilen durch das Absaugen ein niedrigerer Gegendruck gebildet. Dadurch verringert sich die Arbeit des Kolbens beim Herausdrücken der Gase in dem arbeitsgemäß vorangehenden Zylinder, wo das Auspuffventil geöffnet ist. Die kinetische Energie der Abgase wird in dem Ejektor E in Druck umgesetzt, und die um die Ansaugmenge aus dem Auspuff hinter der Turbine volumetrisch vergrößerten Abgase werden in die Sammelleitung 8 herausgedrückt. Beim Druckabfall am Ende des Diffusors 6 unter den Wert des Druckes in der Sammelleitung 8 wird die Rückschlagklappe 18 automatisch geschlossen und verhindert das Eindringen der Gase zurück in den Ejektor.

Claims

PATENTANSPROCHE 1. Aufgeladene Kolbenbrennkraftmaschine mit Abgasturbine, insbesondere Dieselmotor mit einer in die Auspuffleitung zwischen den Motor und die Turbine eingelegten Ejektoreinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Ejektorkammer (5) über ein Rohr (14) mit der Leitung (16) verbunden ist, welche die Auspuffgase aus der Turbine abführt. z. Brennkraftmaschine, insbesondere MehrzylindeTmotor, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Ejektorkammern (5) untereinander durch eine Leitung (12) verbunden sind. 3. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, bei der die Ejektordiffusoren in eine die Auspuffgase von dem Motor zur Turbine abführende Sammelleitung ausmünden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ejektordiffusoren (6) mit einer bzw. mehreren an sich bekannten Rückschlagklappen (18) versehen sind. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 725 763, 314 347, 305111.