DE562452C

DE562452C - Zweitakt-Brennkraftmaschine mit sternfoermig angeordneten Zylindern

Info

Publication number: DE562452C
Application number: DES93655D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Fritz Gosslau; Dipl-Ing Paul Noack
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Priority date: 1929-08-31
Filing date: 1929-08-31
Publication date: 1932-10-26

Description

Zweitakt-Brennkraftmaschine mit sternförmig angeordneten Zylindern Bei Zweitakt-Brennkraftmaschinen verwendet man für .den Spül- und Ladevorgang im allgemeinen ein besonderes Gebläse, dessen Leistungsbedarf von der Kraftmaschine mitaufgebracht oder durch eine besondere Energiequelle gedeckt werden muß. Man hat auch schon vorgeschlagen, die in den Auspuffgasen noch enthaltene Energie weiter auszunutzen und sie zur Gewinnung der Gebläseleistung zu verwenden. So hat man beispielsweise die Auspuffgase in einer Abgasturbine auf den Atmosphärendruck entspannt und die Abgasturbine als Antriebsmaschine für das Gebläse verwendet.
Nach der Erfindung soll die den Auspuffgasen noch innewohnende Energie ebenfalls zum Aufbringen der für den Spül- und Ladevorgang erforderlichen Leistung verwendet werden, und zwar bei Brennkraftmaschinen mit sternförmig angeordneten Zylindern. Sie besteht darin, daß die Ausouffleitungen an einer ejektorartig aasgebildeten Stelle mit gleicher Länge sternförmig zusammengeführt sind, so daß im Auspuffrohr eine ständige Saugwirkung erzeugt wird, welche die in den Auspuffgasen enthaltene Energie in an sich bekannter Weise für das Spülen und Laden der Maschine ausnutzt.
An die ejektorartig ausgebildete Vereinigungsstelle sämtlicher Auspuffrohre schließt sich eine gemeinsame Auspuffleitung an, in denen die Gase mit hoher Geschwindigkeit strömen. Da bei geeigneter Ausbildung durch die Umsetzung in Geschwindigkeit eine Druckverminderung bis anter r at erzielt werden kann, ist das Ende der gemeinsamen Auspuffleitung diffusorartig erweitert. In diesem Endteil wird ein Teil der Geschwindigkeit wiederum in Druck umgesetzt, so daß die Auspuffgase in die Atmosphäre entweichen können, während vor dem Diffusor ständig Unterdruck herrscht.
Damit die Anlage gemäß der Erfindung ununterbrochen arbeitet, müssen die Leitungen so bemessen sein, daß der durch die einzelnen Abgassäulen erzeugte Unterdruck erhalten bleibt. Da die Abgasimpulse bei verschiedenen Drehzahlen verschieden sind, kann man das gemeinsame Auspuffrohr so ausbilden, daß es sich in seiner Länge verändern läßt. Durch diese Maßnahme lassen sich auch gleichzeitig die in der Auspuffleitung auftretenden Schwingungen so beherrschen, daß man -den Schwingungsbauch an die Vereinigungsstelle der verschiedenen Auspuffleitungen verlegt. Dadurch wird die Saugwirkung noch erhöht. Damit im Diffusor nur ein geringer Teil der Geschwindigkeitsenergie wieder in Druck umgesetzt zu werden braucht, kann man die Mündung des Diffusors bei Flugzeugen an eine Stelle setzen, an der der größte Unterdruck vorhanden ist. Soll die Saugwirkung der Abgassäule z. B. beim Anlauf der Brennkraftmaschine noch verstärkt werden, so kann eine besondere Hilfseinrichtung in Betrieb gesetzt werden. Diese besteht aus einem Injektor, der innerhalb der Vereinigungsstelle der einzelnen Auspuffleitungen angeordnet ist und mit einem Druckluftbehälter in Verbindung steht.
Das Wesen der Erfindung soll an den Abbildungen erläutert werden. In der Abb. i -ist schematisch ein Zylinder eines sternförmig angeordneten Verbrennungsmotors dargestellt. Die Auspuffleitung a des Zylinders i vereinigt sich mit den Auspuffleitungen der übrigen Zylinder an der ejektorartig ausgeführten Stelle 3. An diese Stelle schließt sich ein gemeinsames Auspuffrohr 4 an, das an seinem Ende eine diffusorartige Erweiterung 5 trägt.
In der Abb. a und 3 ist dargestellt, auf welche Weise man die Einrichtung in Gang setzen oder die Saugwirkung der Auspuffgase vergrößern kann. In diesen Abbildungen sind die gleichen Gegenstände mit gleichen Ziffern bezeichnet wie in der Abb. i. Innerhalb der Vereinigungsstelle 3 ist ein Injektor 6 angeordnet, der über einen Verteiler 7 mit einem Druckluftbehälter 8 in Verbindung steht. Die Druckluftzufuhr zum Injektor 6 kann mit Hilfe eines Ventils g abgeschlossen werden.
Die Ausbildung des Verteilers 7 ist im Schnitt in der Abb.3 dargestellt. Die zum Injektor 6 führende Leitung 13 kann durch einen in die Welle i i eingesparten Ringkanal 15 mit der zum Druckluftbehälter 8 führenden Leitung 14 in Verbindung gebracht werden. Für diesen Zweck ist es erforderlich, daß die Öffnungen 17 der zwischen dem Verteilergehäuse 7 und der Welle i i befindlichen Hülse vor den Mündungen der Leitungen 3 und 14 liegen. Zu den einzelnen Zylindern führen Druckluftleitungen io, die für den Anlaßvorgang entsprechend ihrer Zündfolge mit Druckluft versorgt werden. Die Verbindung zwischen den Zylindern und dem Druckluftbehälter erfolgt mit Hilfe eines Längsschlitzes 16.
In der Abb.4 ist der Einbau eines Zweitaktmotors gemäß der Erfindung in dem Flügel eines Flugzeuges dargestellt. Dabei liegen die Öffnungen für die Spülschlitze 32 so, daß die Spül- und Ladewirkung durch den Fahrtwind erhöht wird. Die Auspuffleitungen 33 der Zylinder 31 vereinigen sich an der ejektorartig ausgebildeten Stelle 34. Die gemeinsame, an die Vereinigungsstelle 34 anschließende Auspuffleitung 35 geht in einen diffusorartig erweiterten Teil 36 über, dessen Mündung auf dem Oberteil des Tragflügels 3o liegt. Da sich hier während der Fahrt ein gewisser Unterdruck einstellt, braucht nur ein geringer Teil der Geschwindigkeitsenergie wieder in Druckenergie umgesetzt zu werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Zweitakt-Brennkraftmaschine mit sternförmig angeordneten Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß die Auspuffleitungen än einer ejektorartig ausgebildeten Stelle (3), mit gleicher Länge sternförmig zusammengeführt sind, so daß im Auspuffrohr eine ständige Saugwirkung erzeugt wird, welche die in den Auspuffgasen enthaltene Energie in an sich bekannter Weise für das Spülen und Laden der Maschine ausnutzt. a. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die an der Vereinigungsstelle (3) sich anschließende gemeinsame Auspuffleitung (4) in ihrer Länge veränderlich ist. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb der ejektorartig ausgebildeten Vereinigungsstelle (3) ein Injektor (6) für die Zufuhr eines Druckgases angeordnet ist.