DE2754781A1 - Kolben-brennkraftmaschine - Google Patents

Kolben-brennkraftmaschine

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DE2754781A1 DE19772754781 DE2754781A DE2754781A1 DE 2754781 A1 DE2754781 A1 DE 2754781A1 DE 19772754781 DE19772754781 DE 19772754781 DE 2754781 A DE2754781 A DE 2754781A DE 2754781 A1 DE2754781 A1 DE 2754781A1
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F02B19/10Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder
    • F02B19/1019Engines characterised by precombustion chambers with fuel introduced partly into pre-combustion chamber, and partly into cylinder with only one pre-combustion chamber
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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

Patentanwälte Di^l.-Iin«. K. WeiCkmann, DiPL.-Ph/s. Da. K. Fincke
Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber Dr.-Ing.H.Liska
27bA781
SBH 8 MÜNCHEN 86, DEN ο s-._; ■ -.
Honda GiKen Kogyo Z^L
Kabushiki Kaisha
27-8, 6-chome, Jingumae,
Shil)uya-ku
Tokio, 150
Japan
Kolben-Brennkraftmaschine
Die Erfindung betrifft eine Kolben-Brennkraftmaschine mit einer Hauptbrennkammer und einer damit über einen Flammkanal verbundenen Vorbrennkamraer und mit einem ersten, mit einem zur Hauptbrennkammer führenden Hauptansaugkanal verbundenen Vergaser sowie einem zweiten, mit einem zur Vorbrennkammer führenden Hilfsansaugkanal verbundenen Vergaser.
Bei einer Brennkraftmaschine dieser Art liefert der erste Vergaser ein relativ abgemagertes Gemisch an die Hauptbrennkammer, während der zweite Vergaser ein relativ angereichertes Gemisch an die Vorbrennkammer liefert. Nach der Kompression wird das Gemisch in der Vorbrennkammer gezündet, wodurch eine Flamme durch den Flammkanal hindurchgeleitet wird und das abgemagerte Gemisch in der Hauptbrennkammer zündet.
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Es wurde bereits vorgeschlagen, einen Lader in dem zur Hauptbrennkamraer führenden Hauptansaugkanal anzuordnen. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß bei geringer Maschinenbelastung der Lader den Strömungswiderstand im Hauptansaugkanal vergrößert, v/odurch ein Leistungsverlust auftritt.
Die Erfindung vermeidet diesen Nachteil für eine Brenn-
Art
kraftmaschine eingangs genannter/dadurch, daß in dem Hauptansaugkanal ein Lader angeordnet ist, dem ein erster Nebenstromweg zugeordnet ist, daß ein zweiter Nebenstromweg den Hauptansaugkanal stromab des Laders mit dem Hilfsansaugkanal verbindet, und daß eine Steuervorrichtung abhängig von der Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine automatisch den ersten Nebenstronweg öffnet und den zweiten Nebenstromweg schließt, wenn die Leistungsabgabe unter einen vorbestimmten Wert absinkt, während sie den ersten Nebenstromweg schließt und den zweiten Nebenstromweg öffnet, wenn die Leistungsabgabe über diesem Wert liegt, so daß in diesem letzteren Zustand das gesamte vom ersten Vergaser gelieferte Gemisch durch den Lader geleitet und beiden Brennkammern zugeführt wird.
Durch diese Anordnung wird das abgemagerte Gemisch um den Lader herumgeführt, wenn die Maschine unter geringer Belastung arbeitet, während das gesamte abgemagerte Gemisch bei hoher Maschinenbelastung durch den Lader geleitet wird. Wenn die Maschine ferner unter hoher Last arbeitet, wird das vom Lader komprimierte abgemagerte Gemisch stromab des Laders in beide Brennkammern geführt.
Vorzugsweise bewirkt die Steuervorrichtung bei der Öffnung des zweiten Nebenstromwegs automatisch auch ein Schließen des Hilfsansaugkanals vor dem zweiten Nebenstromweg, wodurch die Zuführung relativ angereicherten Gemischs in die
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Vorbrennkammer bei hoher Belastung unterbrochen wird.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Figur beschrieben, die schematisch die wichtigsten Teile einer nach der Erfindung arbeitenden Brennkraftmaschine zeigt.
In der Figur ist eine Brennkraftmaschine 10 mit mindestens einem Kolben 11 dargestellt, der in einem Zylinder 12 geführt ist, welcher mit einem Zylinderkopf 13 eine Hauptbrennkammer 14 bildet. Ferner ist eine Vorbrennkammer im Zylinderkopf 13 vorgesehen, und beide Brennkammern sind über einen Flammkanal 16 miteinander verbunden.
Ein erster Vergaser 17 hat einen Primärkanal 18 und einen Sekundärkanal 19, die jeweils ein Drosselventil bzw.21 enthaltenüeide Kanäle 18 und 19 führen zu einem Hauptansaugkanal 23. Ein Abgas-Turbolader 24 ist in dem Hauptansaugkanal 23 angeordnet, der zur Hauptbrennkammer 14 über ein Haupteintrittsventil 25 führt.
Ein Hilfsvergaser 26 hat einen Kanal 27, der ein Drosselventil 28 enthält und mit einem Hilfsansaugkanal 29 verbunden ist. Ein vom zweiten Vergaser 26 erzeugtes angereichertes Gemisch wird durch den Hilfsansaugkanal 29 und ein Hilfseintrittsventil 31 in die Vorbrennkammer geführt.
Beim Betrieb der Maschine wird durch den Ansaughub des Kolbens 11 abgemagertes Gemisch in die Hauptbrennkammer 14 und angereichertes Gemisch in die Vorbrennkammer 15 befördert. Am Ende des Kompressionshubes des Kolbens 11 wird das Gemisch in der Vorbrennkammer durch eine nicht dargestellte Zündkerze gezündet, wodurch eine Flamme durch den Flammkanal 16 geleitet wird und das abgemagerte Ge-
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misch in der Hauptbrennkammer 14 zündet. Danach öffnet das Austrittsventil 32, so daß die heißen Abgase durch einen Abgaskanal 23 einer Turbine 34 zugeführt werden können, die den Abgas-Turbolader 24 antreibt.
Ein erster Nebenstromweg 35 dient dazu, abgemagertes Gemisch im Hauptansaugkanal direkt vom ersten Vergaser über das Eintrittsventil 25 in die Hauptbrennkammer 14 zu leiten. Ein erstes Nebenstromventil 36 ist in dem Nebenstromweg 35 angeordnet. Ein zweiter Nebenstromweg
37 führt vom Hauptansaugkanal 23 zum Hilfsansaugkanal Ein zweites Nebenstromventil 38 ist am Verbindungspunkt der Kanäle 37 und 29 vorgesehen. In einer Stellung schließt das Ventil 38 den Nebenstromweg 37 und öffnet den Hilfsansaugkanal 29. In einer anderen Stellung öffnet das Ventil
38 den Nebenstromweg 37 zum Hilfsansaugkanal 29 hin und sperrt gleichzeitig den Kanal 29 vor seiner Verbindung mit dem Kanal 37.
Eine Einstellvorrichtung 40 wird durch die Leistungsabgabe der Maschine gesteuert und betätigt das erste und das zweite Ventil 36 und 38. Wenn die Leistungsabgabe der Maschine unter einem vorbestimmten V/ert liegt, wird das erste Ventil 36 geöffnet, und das zweite Ventil 38 schließt den zweiten Nebenstromweg 37, während es den Hilfsansaugkanal 29 öffnet. Die Strömung des abgemagerten Gemischs aus dem ersten Vergaser 17 gelangt dann über den Nebenstromweg 35 und das Eintrittsventil 25 in die Hauptbrennkammer 14. Gleichzeitig wird die Strömung des angereicherten Gemischs aus dem zweiten Vergaser 26 durch den geöffneten Hilfsansaugkanal in die Vorbrennkammer 15 geführt. Liegt die Leistungsabgabe der Maschine über dem genannten vorbestimmten Wert, so schließt die Einstellvorrichtung 40 das Ventil 36, so daß das gesamte abgemagerte Gemisch des ersten Vergasers durch den Abgas-
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Turbolader 24 strömen muß. Die Einstellvorrichtung 40 öffnet das zweite Ventil 38 und bringt es in eine solche Stellung, daß es die Strömung des angereicherten Gemische aus dem zweiten Vergaser 26 sperrt. Der zweite Nebenstromweg 37 führt somit abgemagertes Gemisch aus dem Hauptansaugkanal 23 in die Vorbrennkammer 15 über das Hilfseintrittsventil 31. Daher wird bei hoher Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine das abgemagerte Gemisch des ersten Vergasers in beide Brennkammern 14 und 15 geleitet.
Die Einstellvorrichtung 40 kann auf verschiedene Weise abhängig von der Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine arbeiten. Sie kann beispielsweise direkt mit dem Drosselventil 20 im Primärkanal 18 des ersten Vergasers 17 verbunden sein. Eine andere Möglichkeit besteht darin, sie stromab eines der Drosselventile 20 oder 28 mit dem Ansaugunterdruck der Brennkraftmaschine zu verbinden.
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Claims (7)

275A781 Patentansprüche
1. kolben-Brennkraftmaschine mit einer Hauptbrennkammer und einer damit über einen Flammkanal verbundenen Vorbrennkammer und mit einem ersten, mit einem zur Hauptbrennkammer führenden Hauptansaugkanal verbundenen Vergaser sowie einem zweiten, mit einem zur Vorbrennkammer führenden Hilfsansaugkanal verbundenen Vergaser, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hauptansaugkanal (23) ein Lader (24) angeordnet ist, dem?"erster Nebenstromweg (35) zugeordnet ist, daß ein zweiter Nebenstromweg (37) den Hauptansaugkanal (23) stromab des Laders (24) mit dem Hilfsansaugkanal (29) verbindet, und daß eine Steuervorrichtung (40) abhängig von der Leistungsabgabe der Brennkraftmaschine automatisch den ersten Nebenstromweg (35) öffnet und den zweiten Nebenstromweg (37) schließt, wenn die Leistungsabgabe unter einen vorbestimmten Wert absinkt, während sie den ersten Nebenstromweg (35) schließt und den zweiten Nebenstromweg (37) öffnet, wenn die Leistungsabgabe über diesem Wert liegt, so daß in diesem letzteren Zustand das gesamte vom ersten Vergaser (17) gelieferte Gemisch durch den Lader (24) geleitet und beiden Brennkammern (14, 15) zugeführt wird.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (40) bei Öffnung des zweiten Nebenstromwegs (37) ferner automatisch den Hilfsansaugkanal (29) an einer Stelle vor dem zweiten Nebenstromweg (37) schließt.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (40) ein Ventil (38) um-
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faßt, das in einer ersten Stellung den zv/eiten Nebenstromv/eg (37) schließt und in einer zweiten Stellung den zv/eiten Nebenstromweg (37) öffnet sowie den Hilfsansaugkanal (29) vor dem zweiten Nebenstromweg (37) schließt.
4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung (40) abhängig von der Position eines Drosselventils (20) des ersten Vergasers (17) arbeitet.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Vergaser (17) einen Primärkanal (18) und einen Sekundärkanal (19) umfaßt, daß beide Kanäle (18, 19) jeweils ein Drosselventil (20, 21) enthalten, und daß die Steuervorrichtung (40) abhängig von der Position des Drosselventils (20) im Primärkanal (18) arbeitet.
6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lader (24) durch eine von der Abgasströmung getriebene Turbine (34) angetrieben ist.
7. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Nebenstromweg (35) auf den ersten Vergaser (17) ausgerichtet ist und daß der den Lader (24) enthaltende Teil des Hauptansaugkanals (23) gegenüber dem Vergaser versetzt angeordnet ist.
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