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Kraftfahrzeugantrieb mit Otto-Zweitakt-Motor Die Erfindung betrifft
einen Kraftfahrzeugantrieb, der einen Otto-Zweitakt-Motor mit Kraftstoffeinspritzung
als Antriebsmotor und einen durch eine besondere Kraftmaschine angetriebenen Verdichter
aufweist, welcher die der jeweiligen Leistung des Zweitakt-Motors entsprechende
Spül- und Ladeluftmenge und gegebenenfalls auch die Luft für die aus einer Brennkraftmaschine
bestehende besondere Kraftmaschine liefert.
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Ein »idealer« Antrieb für Kraftfahrzeuge soll bei geringer Geschwindigkeit
selbsttätig ein entsprechend hohes Drehmoment entwickeln. Es ist bekannt, daß Elektromotoren
mit Hauptstromcharakteristik in dieser Weise arbeiten.
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Spezielle Gasturbinenantriebe machen es möglich, eine angenähert befriedigende
Lösung dadurch zu finden, daß man zwei völlig unabhängig voneinander arbeitende
Turbinen vorsieht, von denen die eine die Räder des Fahrzeuges antreibt, während
die andere zum Antrieb eines Verdichters dient, der den Gasbedarf für die erste
Turbine in der Weise deckt, daß er zunächst eine Brennkammer mit Luft versorgt,
deren Verbrennungsgase der ersten Turbine als Antriebsmedium zugeführt werden. Eine
derartige Gasturbinenanordnung liefert ein Antriebsdrehmoment, das um so größer
ist, je kleiner die Antriebsdrehzahl wird. Beim Anlassen kann man beispielsweise
ein Drehmoment erzeugen, das mehr als doppelt so groß ist wie das Drehmoment bei
der Höchstleistung der Anordnung.
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Bei Antrieben mit Brennkraft-Kolbenmotoren ändert sich jedoch das
Maschinen-Drehmoment meist im mittleren Drehzahlbereich nur wenig mit der Änderung
der Drehzahl, und im unteren Drehzahlbereich nimmt das Drehmoment sehr schnell ab,
so daß man zwischen die Brennkraftmaschine und den Radantrieb des Fahrzeuges ein
mehrstufiges Schaltgetriebe einschalten muß, um bei niedrigen Geschwindigkeiten
höhere Zugkräfte zu erzielen.
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Es sind bereits Kraftfahrzeugantriebe bekannt, bei denen ein Hauptverbrennungsmotor
für Zwei- oder Viertaktbetrieb die Achsen des Fahrzeuges antreibt und ein durch
einen besonderen Verbrennungsmotor angetriebener Verdichter vorgesehen ist, der
seinerseits nicht nur die der jeweiligen Leistung des Hauptmotors entsprechende
Luftfördermenge, sondern auch die Luft für die besondere Verbrennungsmaschine liefert,
die ihn antreibt.
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Bei einem solchen bekannten Kraftfahrzeugantrieb beruht die Leistungsregelung
des Antriebes darauf, daß die Luftzufuhr zu beiden Verbrennungsmaschinen jeweils
gleichzeitig und im gleichen Sinn geregelt wird. Wenn beispielsweise bei Fahrt auf
einer Steigung der Hauptmotor seine Drehzahl verringert, so kann der Fahrzeugführer
über ein die Drosselklappen beider Verbrennungsmotoren gleichzeitig und gleichsinnig
betätigendes Gestänge diese Drosselklappen weiter öffnen. Dadurch wird die Luftzufuhr
zu beiden Motoren gleichzeitig erhöht; der Verdichtermotor arbeitet wegen der größeren
Luftzufuhr schneller und liefert infolgedessen die zusätzlich Luft für den Hauptmotor,
der trotz seines langsameren Laufes eine höhere Zugkraft abgibt, weil er stärker
aufgeladen und die Kraftstoffzumessung dem größeren Drehmoment angepaßt wird, die
der Motor abgeben muß.
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Die gleiche Regelung wird auch vorgenommen, wenn das Fahrzeug beispielsweise
auf ebener Strecke sehr schnell laufen soll; wobei jedoch nur eine verhältnismäßig
geringe Leistung notwendig ist.
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Diese Art der Leistungsregelung setzt offenbar stark aufladbare Verbrennungsmotoren
für den Fahrantrieb voraus, bei denen der Luftverbrauch stets eindeutig mit der
Drehzahl ansteigt; sie bedingt ferner ein Eingreifen des Fahrzeugführers, wenn die
Zugkraft geändert werden muß.
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Bei einem anderen bekannten Brennkraftmaschinenantrieb, bei dem der
Verdichter von einer besonderen Brennkraftmaschine angetrieben wird, erfolgt die
Regelung dieser besonderen Brennkraftmaschine in Abhängigkeit von der Belastung
der Hauptmaschine durch deren einstellbaren Drehzahlregler in der Weise, daß bei
der Zunahme des von der Hauptmaschine abzugebenden Drehmomentes die Verdichterleistung
gesteigert und die Drehzahländerung
der Hauptmaschine durch entsprechend
höhere Aufladung klein gehalten wird. Damit diese Art der Regelung angewendet und
ausgenutzt werden kann, muß die Haupt-Zweitaktmaschine für höhere Rufladung bemessen
sein; im höheren Drehzahl-und Leistungsbereich steigt die Verdichterleistung stark
an.
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Es ist auch eine Hochleistungs-Brennkraftmaschine für einen Kraftfahrzeugantrieb
bekannt, bei der zur Erzielung eines elastischen Betriebsverhaltens, das die Verwendung
eines Schaltgetriebes mit wenigen Stufen möglich macht, mit hoher Rufladung gearbeitet
wird. Für die Lieferung der Spül- und Ladeluft dient ein mehrstufiger Schleuderverdichter,
der von einer kleineren Hilfs-Brennkraftmaschine und gleichzeitig von einer Abgasturbine
angetrieben wird, welche die Abgasenergien der Haupt- und der Hilfs-Brennkraftmaschine
ausnutzt. Der Schleuderverdichter speist sowohl die Haupt- als auch die Hilfs-Brennkraftmaschine
mit Spül- und Ladeluft, deren Druck und Fördermenge sich der wechselnden Belastung
der Hauptmaschine anpaßt. Die Leistungssteuerung der Hauptmaschine erfolgt im Zusammenhang
mit der Änderung der Kraftstoffmenge durch Drehzahländerung der Hilfs-Brennkraftmaschine,
wobei eine bestimmte Einstellung des Steuerorgans der Kraftstoffzufuhr das Drehmoment
der Haupt-Brennkraftmaschine bestimmt, das über den ausnutzbaren Drehzahlbereich
im wesentlichen konstant gehalten wird, wenn die Einstellung der Steuerung unverändert
bleibt.
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Wenn das Drehmoment gesteigert werden soll, so wird eine höhere Kraftstofflieferung
eingestellt, wobei sich auch der Druck und die Fördermenge der Spül-und Ladeluft
durch eine Steigerung der Leistung der Hilfsmaschine und der Abgasturbine entsprechend
erhöhen.
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Bei dieser bekannten Hochleistungs-Brennkraftmaschine nimmt bei einer
gegebenen Einstellung der Steuerung die abgegebene Leistung im wesentlichen proportional
mit der Drehzahl zu. Das elastische Betriebsverhalten, das die Verwendung eines
Schaltgetriebes mit wenigen Schaltstufen möglich macht, bedingt jedoch, daß die
Rufladung sehr weit getrieben bzw. der Ladedruck entsprechend hoch gewählt wird,
um die Motorleistung heraufzusetzen, was eine entsprechend schwere und teure Motorkonstruktion
sowohl bei der Haupt- als auch bei der Hilfs-Brennkraftmaschine und - aus Wirtschaftlichkeitsgründen
- die Anwendung einer Abgasturbine voraussetzt. Der Leistungsaufwand für die Rufladung
ist relativ hoch, insbesondere im oberen Leistungsbereich.
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In allen diesen Fällen handelt es sich um eine selbsttätige Leistungsregelung
der den Verdichter antreibenden Hilfsmaschine zwecks Anpassung der der Zweitakt-Antriebsbrennkraftmaschine
zugeführten Spül- und Ladeluftmenge an den in üblicher Weise - z. B. über die Einstellung
der Kraftstoffeinspritzmenge vom Leistungshebel her - einstellbaren Betriebszustand,
wobei mit mehr oder weniger hohen Rufladedrücken gearbeitet wird. Entsprechend der
jeweiligen Belastung der Haupt-Brennkraftmaschine wird bei jeder Einstellung des
Steuerorgans die der Maschine zugeführte Spül- und Ladeluftmenge im Sinne eines
über den ausnutzbaren Drehzahlbereich etwa gleichbleibenden Spülwirkungsgrades geändert.
Wenn man dabei - in Rücksieht auf die konstruktive Verteuerung der Brennkraftmaschinen
infolge ungewöhnlich hoher Rufladedrücke - auf eine hohe Rufladung bzw. eine unwirtschaftliche
Leistungs-Überdimensionierung verzichtet, so bleibt die Änderung des Drehmomentes
bei einer bestimmten Einstellung der Steuerung gering und es erweist sich als notwendig,
zwischen die Haupt-Brennkraftmaschine und den Radantrieb ein Mehrgang-Schaltgetriebe
einzuschalten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die bekannten Antriebe mit
Zweitaktbrennkraftmaschinen so zu vervollkommnen, daß ähnliche Vorteile hinsichtlich
des elastischen Betriebes erzielt werden, wie bei dem eingangs erwähnten Turbinenantrieb,
d. h. ein bei einer gegebenen Einstellung des Steuerorgans mit abnehmender Motordrehzahl
selbsttätig ansteigendes Drehmoment, ohne deshalb die mit der Anwendung höherer
Rufladedrücke verbundenen Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.
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Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei
einem Kraftfahrzeugantrieb, der einen Otto-Zweitakt-Motor mit Kraftstoffeinspritzung
als Antriebsmotor und einen durch eine besondere Kraftmaschine angetriebenen Verdichter
aufweist, welcher die der jeweiligen Leistung des Zweitakt-Motors entsprechende
Spül- und Ladeluftmenge und gegebenenfalls auch die Luft für die aus einer Brennkraftmaschine
bestehende besondere Kraftmaschine liefert, die Verdichterleistung unabhängig von
der Drehzahl des Zweitakt-Motors auf gleichbleibende Luftfördermengen einstellbar
ist, so daß unter Ausnutzung des mit abnehmender Motordrehzahl zunehmenden Spülgrades
und Drehmomentes des Zweitakt-Motors die Leistung dieses Motors über einen großen
Drehzahlbereich etwa konstant bleibt.
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Bei dem erfindungsgemäßen Antrieb werden zwei an sich bekannte Eigenschaften
eines üblichen, schlitzgesteuerten Zweitaktmotors ausgenutzt: a) Für eine gegebene
Drehzahl steigt die Leistung nach einer mit dem Spülgrad ansteigenden Funktion;
b) der Spülgrad und das Motordrehmoment steigen an, wenn die Motordrehzahl abnimmt.
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Wenn man erfindungsgemäß die dem Zweitaktmotor zugeführte Luftfördermenge
auf einem konstanten Wert hält und in an sich bekannter Weise die Kraftstoffeinspritzung
dem jeweils vorhandenen Ladungsdurchsatz anpaßt, bleibt auch die Leistung des Motors
über einen größeren Drehzahlbereich im wesentlichen gleich; man erhält also bei
abnehmender Motordrehzahl ein relativ stark ansteigendes Drehmoment. Dies gilt jedoch
nur so lange, wie die Eigenschaften zu a) und b) sich voll auswirken können; die
Verhältnisse ändern sich, wenn das Einhalten der hierzu notwendigen Bedingungen
nicht mehr möglich ist.
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Wenn beispielsweise der Zweitaktmotor in einem Betriebsbereich arbeitet,
bei dem die Verbrennungsgase des vorangegangenen Arbeitsspiels vollständig durch
die Spülluft ausgespült werden, ist es klar, daß das Drehmoment nicht mehr ansteigen
kann. In diesem Falle sagt man, daß der Motor mit Luft »gesättigt« ist. Damit die
Bedingung b) verwirklicht werden kann, muß also der Motor sein maximales Drehmoment
nicht bei der größten Drehzahl liefern, d. h. er darf bei dieser Drehzahl nicht
mit Luft
»gesättigt« sein, sondern bei einer tieferliegenden, beispielsweise
der halben Höchstdrehzahl.
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Um die Auswikung der erfindungsgemäßen Einstellung der Luftfördermenge
auf die Leistungsregelung des Triebwerkes zu erläutern, wird an Hand der beiden
Kurvendarstellungen in den F i g. 1 und 2 der Zeichnung die bei der Erfindung ausgenutzte
vorteilhafte Möglichkeit für die Regelung auf angenähert konstante Leistung an einem
Beispiel theoretisch begründet.
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Die Kurvendarstellung in F i g. 1 zeigt die Änderung der Leistung
P eines Zweitaktmotors in Abhängigkeit von der dem Motor durch den Verdichter zugeführten
Luftfördermenge D. Die Leistungskurve X entspricht dabei der Leistung bei Höchstdrehzahl
N und die Leistungskurve Y der Leistung bei halber Höchstdrehzahl
N/2. In diese Darstellung ist ferner die Kurve Z der von dem Verdichter verbrauchten
Leistung eingezeichnet. Man hätte an sich zwei Kurven für den Verbrauch des Verdichters
zeichnen müssen (jeweils eine für die Höchstdrehzahl und eine für die halbe Drehzahl
des Zweitaktmotors); bei der erfindungsgemäßen Leistungsregelung liegen jedoch diese
beiden Kurven genügend nahe beieinander, so daß man sie in erster Annäherung durch
eine einzige Kurve ersetzen kann. Diese vom Verdichter aufgenommene Leistung änder
sich im wesentlichen proportional zur dritten Potenz der Luftfördermenge, die der
Verdichter in der Zeiteinheit liefert.
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Man sieht aus dieser Darstellung, daß die Leistungskurven
X und Y einen gemeinsamen Punkt P haben, d. h., daß es eine Luftfördermenge
oder einen Spülluftdurchsatz D gibt, für den die Leistung P des Motors bei seiner
Höchstdrehzahl N und seiner halben Höchstdrehzahl N/2 die gleiche ist.
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Wenn man nun die höchste Spülluftförderung so bestimmt, daß man dabei
zumindest annäherungsweise den Spül- und Ladeluftdurchsatz D, erreicht, der dem
Punkt P der Darstellung in F i g. 1 entspricht, so ergibt sich die Leistungskurve
A des Zweitaktmotors in Abhängigkeit von seiner Drehzahl, wie sie in der Darstellung
in F i g. 2 veranschaulicht ist. Man erkennt, daß die Leistung über einen großen
Drehzahlbereich im wesentlichen konstant bleibt, wobei die für die Lieferung der
Spül-und Ladeluft aufzuweisende Leistung (vgl. die Kurve Z in der oberen Darstellung)
in durchaus annehmbaren Grenzen bleibt; der Leistungsaufwand ist etwa 7% der Leistung
des Zweitaktmotors.
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Man kann nun tatsächlich die Luftförderleistung D zwischen 0,8 Dl
und 1,4 Dl ändern, was einem Aufwand für den Antrieb des Verdichters entspricht,
der zwischen 5 und 15 % der Leistung des Zweitaktmotors liegt.
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Wenn die Spülluftfördermenge D innerhalb dieser Grenzen - z. B. der
Werte D2 bis D3 - bleibt, ändert sich die Leistung des Zweitaktmotors nur relativ
wenig mit seiner Drehzahl. Wenn man jedoch die Spülluftfördermenge wesentlich größer
macht, wächst die Leistung des Zweitaktmotors erheblich mit der Drehzahl an.
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Dies zeigt die Kurve B der Darstellung in F i g. 2, die einer hohen
Spül- und Ladeluftmenge D4 entspricht, für die jedoch ein Anteil von 40% der maximalen
Leistung des Zweitaktmotors aufgewendet werden muß. Eine derartige hohe Luftzuführmenge
liegt im Bereich derjenigen Luftmengen, die bei den heutigen Zweitakt-Dieselmotoren
angewendet werden, welche sehr hohe Spülgrade nötig haben, um bei sämtlichen Drehzahlen
die verbrannten Gase einwandfrei auszuspülen.
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Der erfindungsgemäß in seiner Leistung geregelte Zweitaktmotor hat
eine geringere Leistung, als wenn die ihm in der Zeiteinheit zugeführte Luftmenge
genügend groß wäre, um die Leistungskurve B der Darstellung in F i g. 2 zu erreichen;
er eignet sich aber besonders gut für den Fahrzeugantrieb, bei dem die Leistung
im unteren und mittleren Leistungsbereich für die Betriebsbewährung den Ausschlag
gibt. Der Motor hat darüber hinaus den Vorteil, daß er wesentlich wirtschaftlicher
arbeitet als ein stark aufgeladener Motor, nicht zuletzt deshalb, weil die Leistung
für die Lieferung der Spül- und Ladeluft nur ein Sechstel derjenigen ist, die ein
gemäß der Kurve B arbeitender Motor bei Nennleistung verlangt.
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Ein entsprechend der Kurve B arbeitender Motor hätte bei seiner Höchstdrehzahl
etwa die doppelte Leistung eines Motors gleichen Hubvolumens, der als Viertaktmotor
arbeitet. Der gemäß der Erfindung geregelte Zweitaktmotor hat bei einem geringen
Aufwand für die Lieferung der Spül- und Ladeluft eine Leistung, die ungefähr der
eines Viertaktmotors von gleichem Hubvolumen entspricht; dieser Zweitaktmotor hat
aber im Bereich kleiner Drehzahlen ein etwa doppeltes Drehmoment.
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Da bei dem erfindungsgemäß geregelten Motor im Bereich kleiner Drehzahlen
die aufgewandte Spülluftmenge weit größer ist als unbedingt erforderlich, geht eine
größere Luftmenge durch den Auspuff und wird nicht als Arbeitsluft ausgenutzt; diese
Spülluft kühlt aber den Motor ab.
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Etwa bei der halben Höchstdrehzahl ist bei dem gewählten Beispiel
der Zweitaktmotor ungefähr mit Luft »gesättigt«, was sich aus der oben erläuterten
Wahl der Spülluft-Fördermenge ergibt. Bei hohen Drehzahlen ist die Spülung verhältnismäßig
schwach, so daß in den Zylindern ein größerer Anteil der verbrannten Gase zurückbleibt.
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Der hohe zusätzliche Durchsatz von Spülluft bei den geringen Drehzahlen
des Motors bedingt die Kraftstoffzufuhr durch Einspritzung, da bei Benutzung eines
Vergasers der Verlust an Kraftstoff, der mit der Spülluft ungenutzt entweicht, unzulässig
hoch sein würde. Die Kraftstoffzufuhr wird dem jeweils vorhandenen Ladungsdurchsatz
selbsttätig angepaßt bzw. gesteuert.
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Die auf der oben erläuterten Verhaltensweise eines Zweitaktmotors
beruhende Wirkungsweise des erfindungsgemäßen Fahrzeugantriebes konnte durch Versuche
bestätigt werden. Für diese Versuche wurde ein Zweitaktmotor von 1800 cm2 Hubvolumen
benutzt, dessen Höchstdrehzahl zwischen 5000 und 6000 U/min lag. Für die Lieferung
der Spül- und Ladeluft für diesen Zweitaktmotor diente ein Verdichter, der durch
einen vollkommen unabhängigen Viertakt-Antriebsmotor von 175 cm3 Hubvolumen angetrieben
wurde, dessen Maximaldrehzahl etwa 6000 U/min betrug. Die Regelung der Leistung
des Zweitaktmotors erfolgte durch Einstellen der Verdichterleistung auf eine unabhängig
von der Drehzahl des Zweitaktmotors zumindest angenähert gleichbleibenden Luftfördermenge.
Bei diesem Versuch ergaben sich die aus den Kennlinien in F i g. 3 der Zeichnung
ersichtlichen Versuchswerte.
In den Kennlinien sind die Werte für
die von dem Zweitaktmotor abgegebene Leistung und das Drehmoment über der Motordrehzahl
aufgetragen.
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Bemerkenswert ist bei den drei in der Darstellung wiedergegebenen
Kennlinien, daß nicht nur die Leistung über einen relativ breiten Drehzahlbereich
angenähert konstant bleibt, sondern daß das Drehmoment Md mit abnehmender Drehzahl
im wesentlichen geradlinig zunimmt. Dies bedeutet, daß der gemäß der Erfindung geregelte
Kraftfahrzeugantrieb bzw. der Zweitaktmotor dieses Antriebes eine für das Befahren
von Steigungen besonders günstige, überraschend hohe »Elastizität« aufweist, die
bei kleinen Motordrehzahlen ein hohes Anfahrmoment ergibt, sich über einen relativ
weiten Drehzahlbereich erstreckt und die Möglichkeit bietet, das Getriebe sehr einfach
auszubilden; weiterhin ist noch zu berücksichtigen, daß sich auch der Verbrauch
des Motors sehr günstig gestaltet. Die maximale Leistung des Motors im Vollast-Betrieb
liegt bei etwa 701/o der Höchstdrehzahl; das höchste Drehmoment bei 4011/o der Höchstdrehzahl
oder darunter. Bei Einstellung auf kleinere Motorleistungen verschieben sich die
günstigsten Werte für das Drehmoment und die Leistung zu niedrigeren Drehzahlen,
wobei das relativ hohe Drehmoment bei 201/o der Höchstdrehzahl beachtenswert erscheint,
das mit einem verhältnismäßig geringen Spülluftdruck und dementsprechend kleiner
Spülleistung bzw. Verdichterleistung erreicht wird.
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Es dürfte klar sein, daß dieser günstige Drehmomentverlauf nur bis
zu derjenigen Drehzahl erhalten werden kann, bei der die Spülung der Motorzylinder
bereits so vollkommen ist, daß eine weitere Verbesserung des Spülgrades nicht mehr
erzielt werden kann und auch eine Erhöhung der Ladeluftmenge (durch Anwendung höheren
Ladedruckes) sich mit Rücksicht auf die Wirtschaftlichkeit verbietet, da dann zuviel
Energie im Auspuff verlorengeht.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das die
Antriebsleistung der von der Zweitakt-Antriebsbrennkraftmaschine unabhängigen Hilfsmaschine
bestimmende Stellglied zugleich das Leistungsstellglied des Triebwerkes.
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Nach einer anderen konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung sind
der Zweitakt-Antriebsbrennkraftmaschine in den Spülluft-Zuführungsleitungen zugeordnete
Drosselklappen mit dem Leistungsstellglied der Hilfsmaschine über eine Schleppsteuerung
verbunden, so daß die Drosselklappen unterhalb einer bestimmten Teilleistung der
Hilfsmaschine deren Leistungseinstellung entsprechend mit verstellt werden, während
mit der Austrittsleitung des Verdichters außer den Spülluft-Zuführungsleitungen
noch eine vorzugsweise mit der Auspuffleitung verbundene Abzweigungsleitung verbunden
ist, deren Eintritt durch eine gemeinsam mit den Drosselklappen der Zweitakt-Antriebsbrennkraftmaschine,
jedoch im umgekehrten Sinne betätigte Drosselklappe gesteuert i wird.
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Durch eine solche Ausgestaltung der Erfindung ist insbesondere die
Möglichkeit gegeben, die Antriebsbrennkraftmaschine auch im unteren Teillastbereich
und Leerlauf sehr elastisch zu halten. Wählt man t nämlich die vom Verdichter geförderte
Mindestluftmenge größer als zum Leerlaufbetrieb der Zweitakt-Antriebsbrennkraftmaschine
notwendig ist, dann steht beim ersten Beschleunigen des Triebwerks bereits von vornherein
eine der vergrößerten Anforderung entsprechende Spülluftmenge zur Verfügung, ohne
daß etwa erst der Verdichter beschleunigt zu werden braucht.
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In der F i g. 4 der Zeichnung, die ein erfindungsgemäßes Triebwerk
in einer schematisch gehaltenen Ansicht von oben zeigt, ist die Erfindung beispielsweise
veranschaulicht.
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Das dargestellte Triebwerk weist eine Vierzylinder-Zweitaktantriebsbrennkraftmaschine
1 auf, deren Abtriebswelle mit 2 bezeichnet ist. Zum Triebwerk gehört weiterhin
eine Verdichtereinheit, die aus einer als Hilfsmaschine 3 dienenden Zweitakt-Brennkraftmaschine,
aus einem von dieser Hilfsmaschine angetriebenen Verdichter 4 und einer Lichtmaschine
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besteht. Am Lufteintrittsschacht zum Verdichter 4 ist ein Luftfilter 6 vorgesehen,
der zugleich geräuschdämpfend wirken kann.
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Der Verdichter 4 ist an seiner Austrittsseite über eine Austrittsleitung
7 einerseits mit der Ansaugleitung 8 der Hilfsmaschine 3 verbunden, wobei in der
Ansaugleitung 8 noch eine Drosselklappe 9 vorgesehen ist, und andererseits über
verschiedene Spülluft-Zuführungsleitungen 10 mit der Antriebsbrennkraftmaschine
1. Dabei befinden sich in den Spülluft-Zuführungsleitungen 10 je eine
Drosselklappe 11. Schließlich ist die Austrittsleitung 7 über eine weitere Abzweigungsleitung
13 auch noch mit der Auspuffleitung 12 der Antriebsbrennkraftmaschine 1 verbunden,
wobei sich auch in der Abzweigungsleitung 13 noch eine Drosselklappe 14 befindet.
Sowohl die genannten Drosselklappen 11 als auch die letztgenannte Drosselklappe
14 sind auf einer gemeinsamen Betätigungswelle 15 derart angeordnet,
daß die Drosselklappe 14 sich beim Schließen der Drosselklappen
11 gerade öffnet, und umgekehrt.
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Die Hilfsmaschine 3 kann mit der Antriebsbrennkraftmaschine 1 in einer
üblichen, nicht besonders dargestellten Weise vorübergehend kuppelbar sein.
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Zum Anlassen des vorbeschriebenen Triebwerkes schließt man zunächst
die Lichtmaschine 5 an die (nicht dargestellte) Fahrzeugbatterie an, womit die Lichtmaschine
als Anlassermotor wirkt und die Hilfsmaschine 3 anläßt. Nach dem Anspringen der
Hilfsmaschine 3 wird die Lichtmaschine 5 von der Fahrzeugbatterie wieder abgeschlossen,
und nunmehr kann die Hilfsmaschine 3 ihrerseits vorübergehend mit der Antriebsbrennkraftmaschine
1 gekuppelt werden und auch diese anlassen.
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Beim Betrieb des Triebwerkes dient die Drosselklappe 9 zur Einstellung
der der Hilfsmaschine 3 zugeführten Luftmenge und damit nicht nur zur Leistungsregelung
dieser Maschine, sondern auch zur Leistungsregelung der Zweitakt-Antriebsbrennkraftmaschine.
Ist die Drosselklappe 9 z. B. ganz geöffnet, so arbeitet die Hilfsmaschine 3 mit
ihrer größten Leistung und größten Drehzahl, wodurch auch die vom Verdichter
4 gelieferte Luftmenge und damit schließlich auch die Leistung der ebenfalls
vom Verdichter 4 aus mit Luft versorgten Antriebsbrennkraftmaschine 1 ihr Maximum
erreicht hat.
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Verdreht man die Drosselklappe 9 im Sinne ihrer Schließrichtung, so
wird dadurch die Leistung der Hilfsmaschine 3 verringert, was sich im gleichen Sinne
auf die vom Verdichter 4 gelieferte Luftmenge und auf die Leistung der Antriebsbrennkraftmaschine
1 auswirkt. Dabei verdreht man mit Hilfe
einer Schleppsteuerung
von einer bestimmten Leistungsstufe ab auch die Betätigungswelle 15 im Sinne einer
Schließbewegung der Drosselklappen 11 und einer gleichzeitigen Öffnung der Drosselklappe
14, wodurch der Spülluftdurchsatz durch die Antriebsbrennkraftmaschine und damit
deren Leistung weiter verringert wird.
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Bei einer gleichbleibenden Einstellung der Drosselklappen 9, 11 und
14 ist der Spülluftdurchsatz der Antriebsbrennkraftmaschine 1 annähernd unabhängig
von deren Drehzahl, und aus demselben Grunde ändert sich bei veränderter Drehzahl
auch die Antriebsleistung der Zweitakt-Antriebsbrennkraftmaschine nur sehr wenig.