DE2557771A1 - Anlass- und betriebsverfahren fuer aufgeladene brennkraftmaschinen - Google Patents
Anlass- und betriebsverfahren fuer aufgeladene brennkraftmaschinenInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02N—STARTING OF COMBUSTION ENGINES; STARTING AIDS FOR SUCH ENGINES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B47/00—Methods of operating engines involving adding non-fuel substances or anti-knock agents to combustion air, fuel, or fuel-air mixtures of engines
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- F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
- F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
- F02B63/00—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices
- F02B63/04—Adaptations of engines for driving pumps, hand-held tools or electric generators; Portable combinations of engines with engine-driven devices for electric generators
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Description
Kiöckner-Humbokft-Deutzag ΖΛΙ%.ΙΠ1^ 5 Köln SO, den 12. Dezember 1975
Unser Zeichen: D 75/91; APTB Ca/Rü
Anlaß- und Betriebsverfahren für aufgeladene Brennkraftmaschinen
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Erleichtern des Anlassens, sowie zur Verbesserung des HochlaufVerhaltens
und der Lastüberηahme von insbesondere durch Abgasturbolader
aufgeladenen Brennkraftmaschinen.
Bei Brennkraftmaschinen gemäß obiger Gattung ist die Zylinderfüllung
und somit der Verdichtungsenddruck abhängig von der Drehzahl des Abgasturbo1aders. Da der Abgasturbolader nicht
starr mit der Brennkraftmaschine gekoppelt ist und während des
AnIaßvorganges und des Hochreißens der Maschine abgasseitig
mit keinen oder nur geringen Mengen Abgas beaufschlagt wird, steht in diesen Betriebszuständen keine ausreichende Zylinderfüllung
zur Verfugung. Außerdem wird bei plötzlicher Lastübernahme die volle Einspritzmenge in den Zylinder eingespritzt,
ohne daß die für die Verbrennung erforderliche Luftmenge vorhanden
ist, weil der Abgasturbolader erst nach einer gewissen Zeit den für die Verbrennung erforderlichen Ladedruck aufbringen
kann. Dadurch ist der Motor nicht in der Lage die abverlangte Leistung sofort abzugeben.
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Klöckner-HumboldHDeutzAG Λ&1%ΗΙΟ - ><
- 12.12.1975
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Weiterhin wird angestrebt, das Verdichtungsverhältnis zur
Reduzierung der durch den Zünddruck hervorgerufenen mechanischen Belastungen abzusenken. Diese Maßnahme hat zur Folge,
daß speziell während des Anlaßvorganges die den erforderlichen Verdichtungsenddruck angebende Startgrenze unterschritten
wird und somit keine Zündung des Kraftstoff-Luft-Gemisches erfolgen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend beschriebenen
Schwierigkeiten zu vermeiden und den Anlaßvorgang von aufgeladenen Brennkraftmaschinen mit niedrigem Verdichtungsverhältnis
zu erleichtern.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, daß während des Anlassens, des Hochlaufvorganges bzw. der Lastübernahme den
Verbrennungsräumen im Verdichtungshub zusätzliche Druckluft zugeführt wird. Durch diese Maßnahme wird die dem Zylinder zur
Verfügung stehende Luftmenge zur Anpassung an die durch die Aufladung gegebenen Werte hinsichtlich des Verdichtungsenddruckes
und der Verdichtungsendtemperatur erhöht. Folglich ergibt sich
die Möglichkeit, eine Brennkraftmaschine mit niedrigem Verdichtungsverhältnis und demzufolge relativ geringem Zünddruck und
geringer mechanischer Belastung zu entwickeln. Weiterhin wird
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Klöckner-Humboldt-DeubAG ZAfVI11IU - *r - 12.12.1975
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die Hochlauf phase erheblich verkürzt, v/obei mit Hilfe des
erfindungsgemaßen Verfahrens insbesondere Schwierigkeiten
an Notstromaggregaten vermieden werden. Ein besonderer Vorteil des Verfahrens ist in der Verbesserung der Lastübernahme durch die Brennkraftmaschine zu erkennen. Bekanntlich wird bei Drehzahlabfall der Brennkraftmaschine die Kraftstoffeinspritzmenge und somit der Kraftstoffanteil am Verbrennungsgemisch erhöht, woraus sich ein ungünstiger Verbrennungsablauf mit erhöhter Rauchentwicklung und Rußablagerungen im Verbrennungsraum ergibt, Die Zuführung zusätzlicher Druckluft in den Verbrennungsraum ermöglicht während dieses Vorganges eine optimale Zusammensetzung des Kraftätoff-Luft-Gemisches und somit eine günstige Verbrennung. Die Druckluft kann auch in die Luftsammelleitung zwischen Abgasturbolader und Brennkraftmaschine geleitet werden, um von dort aus über die Gaswechselventile in die Verbrennungsräume zu gelangen. Damit dabei keine Druckluft in den Verdichter des Abgasturboladers strömen kann, muß in der Luftsammelleitung eine Blende angeordnet sein.
erfindungsgemaßen Verfahrens insbesondere Schwierigkeiten
an Notstromaggregaten vermieden werden. Ein besonderer Vorteil des Verfahrens ist in der Verbesserung der Lastübernahme durch die Brennkraftmaschine zu erkennen. Bekanntlich wird bei Drehzahlabfall der Brennkraftmaschine die Kraftstoffeinspritzmenge und somit der Kraftstoffanteil am Verbrennungsgemisch erhöht, woraus sich ein ungünstiger Verbrennungsablauf mit erhöhter Rauchentwicklung und Rußablagerungen im Verbrennungsraum ergibt, Die Zuführung zusätzlicher Druckluft in den Verbrennungsraum ermöglicht während dieses Vorganges eine optimale Zusammensetzung des Kraftätoff-Luft-Gemisches und somit eine günstige Verbrennung. Die Druckluft kann auch in die Luftsammelleitung zwischen Abgasturbolader und Brennkraftmaschine geleitet werden, um von dort aus über die Gaswechselventile in die Verbrennungsräume zu gelangen. Damit dabei keine Druckluft in den Verdichter des Abgasturboladers strömen kann, muß in der Luftsammelleitung eine Blende angeordnet sein.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß
di· Steuerung der Druckluftzufuhr in Abhängigkeit vom Anlaßvorgang erfolgt. Dabei kann während des Betriebes eines elektri-
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sehen oder pneumatischen Anlassers oder einer Druckluftanlaßvorrichtung
über eiine Vorrichtung eine Steigerung der
Zylinderfüllung erhielt werden.
Weiterhin wird vorgeschlagen, daß die Steuerung der Druck-
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luftzufuhr in Abhängigkeit vom Drehzahlabfall an einem
luftzufuhr in Abhängigkeit vom Drehzahlabfall an einem
!
DrehzahlüberwacHungsglied erfolgt. Dabei kann die Funktion des Drehzahlüberwachungsgliedes z. B. durch den Regler der Einspritzpumpe übernommen werden, so daß bei Verschiebung der Regelstange der Einspritzpumpe durch den Regler gleichzeitig eine Druckluftzufuhr veranlaßt wird.
DrehzahlüberwacHungsglied erfolgt. Dabei kann die Funktion des Drehzahlüberwachungsgliedes z. B. durch den Regler der Einspritzpumpe übernommen werden, so daß bei Verschiebung der Regelstange der Einspritzpumpe durch den Regler gleichzeitig eine Druckluftzufuhr veranlaßt wird.
Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens empfiehlt es sich, e/itae Vorrichtung zu benutzen, bei der vorgesehen
ist, daß &.JJIν die Zylinderköpfe der Brennkraftmaschine Lufteinlaßrückschlagventile
eingesetzt und mittels jeweils einer Drucfcluitleifcang mit einem von, der Kurbel- oder Nockenwelle
der Brennkraftmaschine angetriebenen Druckluftsteuerstern
verbunden &ind, der über eine Hauptluftleitung und ein in Abhängigkeit
vohi Anlaßvorgang und/oder Drehzahlabfall gesteuertes
2/2-Wegeventll mit einer Druckluftquelle in Verbindung
steht#
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Klöckner+hjmfaoldt-DeiitzAG Λ&Γ%1~1 BdP - 5· - 12.12.1975
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Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Zeichnungen
verwiesen, in denen zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung vereinfacht dargestellt sind.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die während des Anlaßvorganges den
Verbrennungsräumen einer Brennkraftmaschine Druckluft zuführt,
Fig. 2 eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, die während des Hochlaufvorganges sowie der
Lastübernahme den Verbrennungsräumen zusätzliche Druckluft zuführt.
In den Fig. 1 und 2 ist, soweit dargestellt, mit 1 eine Brennkraftmaschine
bezeichnet, die einen Abgasturbolader 2, eine Abgasleitung 3 und eine Luftsammelleitung 4 aufweist. Außerdem
ist in den Figuren eine Druckluftquelle 5 dargestellt, an die sich eine zu einem 2/2-Wegeventil 6 führende Hauptluftleitung
7 anschließt. Die Hauptluftleitung 7 führt von dem 2/2-Wegeventil
6 sodann weiter zu einem von der Brennkraftmaschine 1 angetriebenen Druckluftsteuerstern 8, von dem aus Druckluftleitungen
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Klöckner-Humboldt-Deutz AG ΔΑ ICH ^3 - β* - 12.12.1975
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9 in Lufteinlaßrückschlagventile 10 münden, die in den Zylinderkqfen
der Brennkraftmaschine- ± angeordnet-sind. Die Beta- _
tigung des 2/2-Wcgeventils 6 erfolgt über eine elektrische
Steuerleituhg 11.
In Fig. 1 der zeichnerischen Darstellung-wird das^elektrisch - betätigte
2/2-Wegeven-til 6 in Abhängigkeit von dem Betrieb eines
Anlassers 12 betätigt. Damit auch im Anschluß an den Anlaßvorgang Druckluft in die Verbrennungsräume der Brennkraftmaschine
1 gelangt, ist zwischen dem Anlasser 12' und dem elek-—-~
trisch gesteuerten 2/2-Wegeventil 6 in der Steuerleitung 11 ein
Verzögerungsglied 13 in Form eines Relais angeordnet.
Beim Anlaßvorgang wird der Anlasser 12 in Betrieb gesetzt, wobei
die Schwungmasse der Brennkraftmaschine 1 in Drehung versetzt
wird. Gleichzeitig wird über die Steuerleitung 11 das 2/2-Wegeventil 6 geöffnet, und Preßluft gelangt aus der Druckluftquelle
5 über die Hauptluftleitung 7 zum Druckluftsteuerstern
8, der die Druckluftleitungen 9 jeweils während des Verdichtungshubes
des betreffenden Kolbens der Brennkraftmaschine 1 mit der Hauptluftleitung 7 verbindet. Durch die Zufuhr von
zusätzlicher Luft in den Verbrennungsraum während des Verdichtungshubes, wird der Verdichtungsenddruclc und die Verdichtungs-
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endtemperatur erhöht und somit ein Starten der Brennkraftmaschine 1 ermöglicht. Das Verzögerungsglied 13 sorgt dafür,
daß das 2/2-Wegeventil 6 nicht unmittelbar nach- Beendigung
des Anlaßvorganges wieder geschlossen wird sondern daß auch während der anschließenden Hochlauf- bzw. Leerlaufphase-der
"Srennkraftmaschine 1 Druckluft iir~den Verbrennungsraum gelangt,
In Fig. 2 ist mit dem Abtrieb der Brennkraftmaschine ein Generator
14 gekoppelt. An dem Generator 14 ist ein Drehzahlüberwachungsglied 15 angeordnet, das über die Steuerleitung ΪΪ
mit dem elektrisch betätigten 2/2-Wegeventil 6 verbunden ist. Wenn während des Betriebes der Brennkraftmaschine- l^lStz^üeh eine
hohe Last zugeschaltet wird, so sinkt die Drehzahl des Generators 14 und das elektrisch gesteuerte 2/2-WegeventiT 6
wird geöffnet, so daß Preßluft aus der Luftquelle 5 über die Hauptluftleitung 7, den Druckluftsteuerstern 8, die Druckleitungen
θ und die Lufteinlaßrückschlagventile 10 jeweils im Verdichtungshub in die Verbrennungsräume der Brennkraftmaschine
1 gelangt. Durch die Erhöhung der Kraftstoffeinspritzmenge
und gleichzeitige Steigerung der Luftzufuhr wird die Leistung der Brennkraftmaschine 1 dem jeweiligen Belastungszustand angepaßt.
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Claims (4)
- A KHDKiöckner-Hunboidt-DeutzAG Δ&Τ\.ηΕ+ 5 Köln BO, den 12. Dezember 1975Unser Zeichen: D 75/91; APTB Ca/RüPatentansprücheIJ Verfahren zum Erleichtern des Anlassens sowie zur Verbesserung des Hochlaufverhaltens und der Lastübernahme von insbesondere durch Abgasturbolader aufgeladenen Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß während des Anlassens, des Hochlaufvorganges bzw. der Lastübernahme den Verbrennungsräumen im Verdichtungshub zusätzliche Druckluft zugeführt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1 zum Erleichtern des Anlassens einer Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Drudduftzufuhr in Abhängigkeit vom Anlaßvorgang erfolgt.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1 zur Verbesserung der Lastübernahme von Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Druckluftzufuhr in Abhängigkeit vom Drehzahlabfall an einem Drehzahlüberwachungsglied erfolgt.709825/0566Klöckner-Humboldt-DeutzAG Δ&W\W%D - Sf- 12.12.1075D 75/91
- 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in die Zylinderkopf e der Brennkraftmaschine (1) Lufteinlaßrückschlagventile (10) eingesetzt und mittels jeweils einer Druckluftleitung (9) mit einem von der Kurbel- oder Nokkenwelle der Brennkraftmaschine angetriebenen Druckluftsteuerstern (3) verbunden sind, der über eine Hauptluftleitung (7) und e-in in Abhängigkeit vom Anlaßvorgang und/ oder Drehzahlabfall gesteuertes 2/2-Wegeventil (G) mit einer Druckluftquelle (5) in Verbindung steht.709825/0566
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752557771 DE2557771A1 (de) | 1975-12-20 | 1975-12-20 | Anlass- und betriebsverfahren fuer aufgeladene brennkraftmaschinen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19752557771 DE2557771A1 (de) | 1975-12-20 | 1975-12-20 | Anlass- und betriebsverfahren fuer aufgeladene brennkraftmaschinen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2557771A1 true DE2557771A1 (de) | 1977-06-23 |
Family
ID=5965148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19752557771 Withdrawn DE2557771A1 (de) | 1975-12-20 | 1975-12-20 | Anlass- und betriebsverfahren fuer aufgeladene brennkraftmaschinen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2557771A1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3232962A1 (de) * | 1981-09-07 | 1983-03-24 | Toyo Kogyo Co. Ltd., Hiroshima | Kraftstoffansaug-steuereinrichtung fuer einen motor mit vorverdichtung |
DE3323337A1 (de) * | 1983-06-29 | 1985-01-10 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Dieselbrennkraftmaschine |
-
1975
- 1975-12-20 DE DE19752557771 patent/DE2557771A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3232962A1 (de) * | 1981-09-07 | 1983-03-24 | Toyo Kogyo Co. Ltd., Hiroshima | Kraftstoffansaug-steuereinrichtung fuer einen motor mit vorverdichtung |
DE3323337A1 (de) * | 1983-06-29 | 1985-01-10 | Mtu Motoren- Und Turbinen-Union Friedrichshafen Gmbh, 7990 Friedrichshafen | Dieselbrennkraftmaschine |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |