DE551814C - Viertakt-Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Viertakt-Brennkraftmaschine Das Bestreben, mit einem kleinen Motor eine große Leistung zu erzielen, wirkt bekanntlich darauf hin, mit der Drehzahl so hoch zu gehen, wie es nur irgend möglich ist, da hiervon die Wirtschaftlichkeit der Fahr-und Flugzeuge in hohem Maße abhängig ist.
• Die größtmöglichste Drehzahl ist bekanntlich hauptsächlich abhängig von dem Lieferungsgrad des Saughubes.
• Wenn man gleichbleibende Leistungen bei Jeder Drehzahl erreichen will, muß naturgemäß die Einzelladung um so größer sein, je langsamer der Motor läuft, um so kleiner, je mehr Explosionen auf die Zeiteinheit entfallen.
• Da nun bei den üblichen Viertaktmotoren bei etwa 2500 bis 3ooo Touren in der Minute der Saughub des Kolbens nicht mehr ausreicht, den Zylinder mit Gas zu füllen, ist man dazu übergegangen, das Gas mittels eines vom Motor angetriebenen Ventilators (Kompressor) in den Zylinder zu pressen.
• Die vorliegende Erfindung betrifft nun einen automatischen Viertaktkompressormotor, bei dem der teure, kraftraubende Turbinenkompressor in Wegfall kommt und bei welchem durch Zuführung von Zusatzgas, aus dem als Ladepumpe wirkenden Kurbelgehäuse, eine dem Turbokompressor gleichkommende Zylinderfüllung und Leistung erreicht wird.
• Bekannt gewordene Motoren dieser Art haben jedoch den schwerwiegenden Nachteil, daß infolge ihrer komplizierten Konstruktion nicht nur die Betriebssicherheit und Lebensdauer sehr in Frage gestellt wurden, sondern überhaupt eine nennenswerte Leistungssteigerung nicht erreicht werden konnte, z. B. beim Nachladen des Gemisches durch vom Kolben gesteuerte Schlitze wegen des Flammenüberschlags ins Kurbelgehäuse oder durch eine an den Zylinder angesetzte Ventilkammer wegen des schädlichen Raumes und Nachbrennens, oder beim Nachladen von nur reiner Luft sogar durch ein Kolbenventil wegen der schlechten Durchmischung der Ladung.
• Entgegen diesen vorher beschriebenen Ausführungen gelangt bei vorliegender Erfindung Zusatzgas durch einen am Zylinder angebrachten Kanal vom Kolben gesteuert in das Kurbelgehäuse und von hier durch ein im Kolbenboden sitzendes Ventil in den Zylinder. Diese Art der Zusatzgemischzuführung, welche durch langwierige Versuche ermittelt wurde, gestattet eine Mehrleistung von 6o °!a gegenüber dem üblichen Viertaktmotor.
• Der Erfindungsgegenstand ist auf beiliegender Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht.
• In Fig. i und z ist A Zylinder, B Kolben, C Kurbelgehäuse, D Kolbenventil, F_ Ansaugkanal für Zusatzgas, F Saugventil (normal), G Auspuffventil, Hl und H2 Vergaser.
• Der Arbeitsvorgang ist nun folgender: Durch einen am Zylinder A angebrachten Kanal E und einer in der Zylinderwand befindlichen Öffnung, 3#elche der Kolben B steuert, wird dem Kurbelgehäuse C vom Vergaser H2 Gasgemisch zugeführt. Dies geschieht beim Viertaktmotor zweimal. Ebenfalls wird dieses Gas vom Kolben zweimal komprimiert. Bei der eigentlichen Saugperiode gelangt also das Gasgemisch von zwei Seiten in den Zylinder, und zwar durch das üblich gesteuerte Einlaßventil F vom Vergaser H' einerseits sowie durch ein in den Kolben B gebautes automatisches oder gesteuertes Überdruckventil D andererseits.
• Diese beiden Ventile arbeiten jedoch nicht gleichzeitig, sondern unmittelbar hintereinander, und zwar öffnet sich bei der Saugperiode zuerst das normal gesteuerte Einlaßventil F, wenn der Kolben den oberen Totpunkt 0T erreicht hat (Fig. i).
• Der Kolben saugt nun durch dieses Ventil Gas bis etwa ioo° nach dem 0T; dann schließt das Ventil F, und im Verlauf der weiteren Kolbenbewegung nach dem unteren Totpunkt UT, also etwa 8o°, wird das Kolbenventil D durch den im Kurbelgehäuse herrschenden Überdruck geöffnet, und das dort zusammengepreßte Gas strömt nun von hier aus in den Zylinder (Fig. a). Der Vorteil dieser Ventileinstellung ist eine bessere Regulierung der Drehzahlen sowie reduziertes Auspuffgeräusch infolge niedriger Kolbendrücke, was durch vollständiges Abdrosseln des Zusatzvergasers H2 erreicht wird, da sich der Kolben durch das Ventil F nur ioo° Gas saugen kann, gegenüber i8o° des normalen Viertaktes. Ein nicht unwesentlicher Vorteil dieses Motors ist auch noch die erhöhte Betriebssicherheit, da beim Versagen des normalen Ventils F (Federkipphebel, Gestängebruch usw.) der Motor infolge seiner Gaszuführung durch das Kolbenveiltil immer noch in Betrieb gehalten wird und die Leistung eines normalen Viertakters erreicht. In diesem Falle öffnet sich das Kolbenventil schon durch das Vakuum des leeren Zylinders.
• Fig. 3 ist das Steuerungsbild und zeigt die vier Kolbenhübe eines gewöhnlichen Viertakters, S ist der Saughub.
• Fig. 4. ist das Steuerungsbild vorliegender Erfindung.
• S ist angesaugte Gasmenge vom Vergaser H'.
• S' ist komprimiertes Gas vom Vergaser H2. .S2 sind Saughübe in das Kurbelgehäuse. In Fig. i ist der Beginn des Saughubes dargestellt.
• F ig. z zeigt das überströmen des vom Vergaser H2 in das Kurbelgehäuse angesaugten und dort vorkomprimierten Zusatzgases.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Viertakt-Brennkraftmaschine mit Nachladen aus dem Kurbelgehäuse durch ein im Kolben sitzendes Ventil, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachladung in anderweitig bei Viertaktmotoren bekannter Weise aus Gemisch besteht.