DE504909C

DE504909C - Verbrennungskraftmaschine mit einem Kompressor zum Spuelen und Laden und einem zweiten Kompressor zum UEberladen

Info

Publication number: DE504909C
Application number: DEZ13722D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1923-04-01
Filing date: 1923-04-01
Publication date: 1930-08-09

Description

Verbrennungskraftmaschine mit einem Kompressor zum Spülen und Laden und einem zweiten Kompressor zum Überladen Die typische Bauart für einen Motor mit Ladepumpe ist ein Zweitaktmotor, bei dem die Spülluft bzw. das zum Laden erforderliche Gemisch von der Unterseite des Arbeitskolbens in die Kurbelkammer gesaugt und dann in den Arbeitszylinder gepreßt wird. Infolge der schlechten Füllung der Arbeitszylinder, die durch den sehr großen, schädlichen Raum der Kurbelkammer und die sehr unvollkommene Steuerung des Gasein- und -austritts durch den Kolben verursacht wird, blieb diese einfachste Ausführung eines Zweitaktmotors nur auf die kleinsten Motoren beschränkt. Handelte es sich um größere Motoren, so wurde gewöhnlich eine besondere Ladepumpe angebracht.
Es ist bereits eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der zwei Kolbenpumpen zum Laden des Arbeitszylinders verwendet werden. Bei dieser bekannten Maschine liefert die eine Pumpe die zur normalen Leistung erforderliche Lademenge, während die zweite Pumpe leer mitläuft, indem sie Luft ansaugt und wieder ins Freie ausschiebt. Wird eine größere Leistung verlangt, dann wird die zweite Pumpe zugeschaltet. Sie saugt dann Ladegemisch an und drückt es in eine zum Arbeitszylinder führende Leitung. Die Leistung dieser Maschine kann durch Veränderung der von der zweiten Pumpe geförderten Gemischmenge beliebig geregelt werden.
Von :dieser bekannten ,Maschine unterscheidet sich der Erfindungsgegenstand dadurch, daß zum Spülen und Laden ein Kolbenkompressor, der die Mindestladung liefert, und zum überladen ein mit der Maschine unmittelbar gekuppelter regelbarer Drehkolbenkompressor dient. Mit Überladung ist dabei die Zuführung von Luft oder Gemisch in den Arbeitszylinder bei schon geschlossenem Zylinderauslaß gemeint, wobei die eingeblasene Luft oder das Gemisch einen erheblichen Überdruck besitzt, so daß die eingeführte Menge infolge ihrer Verdichtung den Zylinderinhalt einschließlich Kompressionsraum übersteigt. Die Verwendung eines Rotationskompressors zum überladen ist besonders zweckmäßig, weil durch teilweises Zurückleiten der von dem Rotationskompressor geförderten Luft (bzw. Gemisch) in die Kompressorsaugleitung das Maß der Zylinderfüllung bzw. C'berladung beliebig verändert werden kann. Diese Art der Regelung ist nicht wie beim Drosseln mit einem Kraftverlust verbunden. Der Spül- und Ladekompressor kann erfindungsgemäß eine Kurbelkastenpumpe sein. Es ist zwar schon ein Zweitaktmotor mit einer Kurbelkastenpumpe bekannt, bei dem, um eine kräftige Füllung des Arbeitszylinders zu erreichen, eine besondere Pumpe, und zwar ein Kapsel- oder Schleudergebläse, angeordnet ist. Diese Pumpe fördert entweder in das Kurbelgehäuse oder direkt in den Arbeitszylinder. Es wird je-(Joch weder die Kurbeligehäusepumpe noch (las Gebläse durch Veränderung der Ladung geregelt. Diese Anordnung hat den heute bekannten Nachteil, daß hohe Ladedrücke, welche bei hoher Überladung notwendig sind, mit dem Gebläse nicht erzeugt werden können, insbesondere nicht in niederen Drehzahlen, und daß das Gebläse in seiner Fördermenge nicht wirtschaftlich reguliert werden kann.
Die Erfindung ist auf beiliegender Zeichnung veranschaulicht.
Die Fig. i und 2 zeigen schematisch Ausführungsbeispiele, bei denen ein bzw. zwei Kompressoren mit umlaufenden Flügeln in Verbindung m-it der Kurbelkastenpumpe arbeiten.
In den meisten Fällen wird es wichtig sein, Raumbedarf, Gewicht und Preis eines Motors so sehr als möglich zu beschränken.
In solchen Fällen wird man also die Pumpen in Reihen hintereinander anordnen, so daß sich die Einzelliefermengen der Pumpen addieren, wie in Fig. i dargestellt. Gaseintritt und -austritt am Arbeitszylinder sowie der Umströmkanal U können dabei in bekannter Weise durch den Arbeitskolben selbst gesteuert werden. Kanal U könnte auch, wie punktiert gezeichnet, ungesteuert ausgeführt sein. Die Kurbelkastenpumpe kann ihre Füllung dein Drehkolbenkompressor entnehmen und sie in einen Druckleitungsteil fördern, den sie mit dem Drehkolbenkompressor gemeinsam hat.
Schließlich kann die Anordnung auch so sein (Fig. 2), daß nur ein einziger oder eine Gruppe der Rotationskompressoren mit der Kurbelkastenpumpe zusammenarbeitet, indem sie in diese hineinfördern, `nährend einer der Rotationskompressoren direkt in den Arbeitszylinder fördert. Der Eintritt der Luft bzw. des Gemisches dieser letzten Pumpe kann dabei durch den Kolben gesteuert sein, oder er kann auch durch ein besonderes, eventuell automatisches Ventil erfolgen; letzteres z. B. bei Anwendung von sogenannter oberer Spülung vom Zylinderkopf oder zum Zwecke der Brennstoffzerstäubung oder zum Nach- bzw. Cberladen.
Bisher waren nur Ladeeinrichtungen in Verbindung mit Zweitaktmotoren beschrieben worden. Es ist jedoch selbstverständlich, daß die entsprechenden Einrichtungen, die nicht speziell nur für den Zweitakt verwendbar sind, auch für Viertaktmotoren angewendet werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verbrennungskraftmaschinemiteinem Kompressor zum Spülen und Laden und einem zweiten Kompressor zum überladen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Spülen und Laden ein Kolbenkompressor, der die Mindestladung liefert, und zum Überladen ein mit der Maschine unmittelbar gekuppelter regelbarer Drefil:olbenkompr essor dient, der eine Veränderung der Überladung gestattet.
2. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Spül- und Ladekompressor eine Kurbelkastenpumpe ist.
3. Verbrennungskraftmascbine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurbelkastenpumpe ihre Füllung dem Drehkolbenkompressor entnimmt und sie in einen Druckleitungsteil fördert, den sie mit dem Drehkolbenkonipressor gemeinsam hat. d.. Verbrennungskraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Spülung und Ladung durch eine zweistufige Kompressorenanlage, deren NTiederdruckteil die Kurbelkastenpumpe und Hochdruckteil ein besonderer Drelikolbenkompressor ist, erfolgt, während der Überladekonipressor einen besonderen Einlaß in den Arbeitszylinder besitzt.