CH262070A - Viertakt-Explosions-Brennkraftmaschine. - Google Patents

Description

      Viertakt-Explosions-Brennkraftmaschine.       Gegenstand der vorliegenden Erfindung  ist eine     Viertakt-Explosions-Brennkraftma-          schine.     



  Von bekannten     Brennkraftmaschinen    die  ser Art unterscheidet sich die erfindungs  gemässe     Brennkraftmasehine    dadurch,     da.ss    vor  dem     Einlassventil    jedes Zylinders noch ein  Ventil angeordnet ist, ferner dadurch, dass  der Nocken für die Steuerung des     Einlassven-          tils    so ausgebildet ist, dass das     Einlassventil     während eines Teils des Kompressionshubes  geöffnet bleibt, so dass ein Teil des angesaug  ten Gasgemisches in den Raum zwischen den  beiden Ventilen zurückgedrängt wird.  



  Es ist eine bekannte Tatsache, dass bei  einer normalen     Viertakt-Explosions-Brenn-          kraftmaschine    im Diagramm das Ende der  Expansionskurve über der Atmosphäre liegt  bzw. dass am Ende des Expansionshubes  immer noch     Überdruck    im Zylinder herrscht,  welcher beim öffnen des Auspuffventils unge  nutzt verlorengeht und zudem noch ein lästi  ges Geräusch verursacht, welches man mit sog.       Auspufftöpren    zu bekämpfen sucht.  



  Der     Druckablass    am Ende des Expansions  hubes verursacht bekanntlich einen nicht un  bedeutenden Leistungsverlust, welcher durch  das Anbringen von Auspufftöpfen noch er  höht wird, da sie der freien Strömung der  Abgase einen erheblichen Widerstand entge  gensetzen, welcher     mir    auf Kosten der Motor  leistung überwunden werden kann.  



  Zur Behebung dieses Übelstandes hat man  schon versucht, den Expansionshub gegenüber    dem Kompressionshub zu verlängern und die  Verbrennungsgase bis nahe an den Atmosphä  rendruck hinunter expandieren zu lassen. Zu  diesem Zwecke benutzte man einen komplizier  ten Kurbelmechanismus mit Hilfskurbeln.  Derartige Kurbelmechanismen haben aber den  Nachteil, dass sie zufolge erhöhten Reibungs  widerstandes an den vielen Gelenkstellen fast  den ganzen Leistungsgewinn, der durch den  verlängerten Expansionshub erzielt     wurde,     wieder aufhoben. Ausserdem sind derartige  Konstruktionen mit Hilfskurbeln nicht so be  te     iebsicher    und auch viel teurer als ein     ge-          wöhnliclies    Kurbeltrieb.

   Aus allen diesen  Gründen haben sieh derartige     Hubverlänge-          rungs-Kurbelgetriebe    in der Praxis nicht  durchzusetzen vermocht.  



  Bei der erfindungsgemässen Brennkraft  inaschine ist nun der Expansionshub gegen  über dem wirksamen Teil des Kompressions  hubes ebenfalls verlängert, so dass die Möglich  keit besteht, die Verbrennungsgase bis ganz  oder doch nahe auf Atmosphärendruck hin  unter expandieren zu lassen. Dies ergibt sich  bei der erfindungsgemässen     Brennkraftma-          schine    aus einer Verkürzung des wirksamen  Teils des Kompressionshubes. Und diese Ver  kürzung kommt dadurch zustande, dass zu Be  ginn des Kompressionshubes ein Teil des     Cre-          inisches    in den Raum zwischen den beiden  Ventilen zurückgeschoben wird.

   Dies hat den  grossen Vorteil, dass sich der Rückstau des Gas  gemisches nicht bis weit in die Ansaugleitung  hinein fortpflanzen kann, was ein starkes           Schwingen    der     Gasgemischsäule    in der An  saugleitung und eine     Verschlechterung    der  Gemischbildung zur Folge hätte.  



  In der     Zeichnung    ist eine beispielsweise       Ausführungsform    des Erfindungsgegenstan  des dargestellt, und zwar zeigen       Fig.    1-6 halbschematisch einen Schnitt  durch einen Zylinder einer     Viertakt-Explo-          sions-Brennkraftmaschine    zu Anfang des An  saughubes, am Ende des Ansaughubes, Mitte  des Kompressionshubes vor und nach Beginn  der Kompression,     kurz    nach der Zündung des  Gemisches, am Ende des     Expansionshubes.     



  1 bezeichnet den Zylinder     und    2 den Kol  ben einer     Viertakt-Explosions-Brennkraftma-          schine.    3     ist    die zugehörige Pleuelstange und  4 die Kurbel. Weiter ist     mit    5 die Ansaug  leitung mit dem     Einlassventil    6     und    mit 7  der Auspuffstutzen mit dem Auspuffventil 8  bezeichnet. 9 ist ein in die Ansaugleitung vor  dem     Einlassventil    6 eingebautes Ventil, wel  ches     mit    dem     Einlassventil    eine Hilfskammer  10 einschliesst.

   Das Ventil 9 kann entweder  selbsttätig d. h. als     Rückschlagventil    arbeiten  oder aber von     einem    Nocken gesteuert sein.  



  Die Wirkungsweise der vorstehend be  schriebenen     Viertakt-Explosions-Brennkraft-          maschine    ist folgende: In     Fig.    1 bewegt sich  der Kolben 2 nach unten und saugt durch die  geöffneten Ventile 6 und 9 Gasgemisch an. In  der in     Fig.    2 dargestellten Phase steht der  Kolben 2 bei geschlossenem Ventil 9 und noch  offenem     Einlassventil    6 am Anfang des näch  sten Aufwärtshubes.

   Auf dem Kolbenweg aus  der in     Fig.    2 in die in     Fig.    3 ersichtliche       Kolbenstellung    schiebt der Kolben 2 bei ent  sprechend geringer     Vorverdichtung    einen Teil  des angesaugten Gasgemisches bei geschlosse  nem Ventil 9 in die     Hilfskammer    10 zurück.  Darum     schliesst    sich auch das     Einlassventil    6  (Fug. 4), und das über dem Kolben befindliche  Gemisch     wird    komprimiert. Im Bereiche des  obern Kolbentotpunktes (Fug. 5) erfolgt die    Zündung und anschliessend die Expansion  (Fug. 6).

   Nach Beendigung des Auspuffhubes  beginnt ein neuer     Kreislaufprozess,    wie vor  stehend beschrieben.  



  Durch das Zurückströmen eines Ladungs  teils während des Kompressionshubes (Fug. 3)  in die Hilfskammer 10 wird die Kompression  auf die Strecke A in     Fig.    4 verkürzt, während  dem der Expansionshub über eine bedeutend  längere Hubstrecke     ss    (Fug. 6) verläuft, so  dass die Verbrennungsgase die Möglichkeit  haben, sich weiter auszudehnen bzw. auf einen  tieferen Druck als normalerweise zu expandie  ren. Durch entsprechende Wahl des Zeitpunk  tes für die Schliessung des     Einlassventils    kann  die untere Grenze des Expansionsdruckes be  einflusst werden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Viertakt - Explosions - Brennkraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Einla.ss- ventil jedes Zylinders noch ein Ventil ange ordnet ist, ferner dadurch gekennzeichnet, dass der Nocken für die Steuerung des Ein lassventils so ausgebildet ist, da.ss das Einlass- ventilwährend eines Teils des Kompressions hubes geöffnet bleibt, so dass ein Teil des an gesaugten Gemischvolumens in den Raum zwi schen den beiden Ventilen zurüekgedrängt wird.

   <B>UNTERANSPRÜCHE:</B> 1. Viertakt-Explosions-Brennkraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil vor dem Einlassventil als Rüchschlagventil ausgebildet, durch den über- druck in der Ansaugleitung geöffnet wird und bei Druckausgleich infolge Federwirkung schliesst. 2. Viertakt-Explosions-Brennkraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventil vor dem Einlassventil durch einen Nocken gesteuert ist.