DEP0008364DA

DEP0008364DA - Two-stroke internal combustion engine

Info

Publication number: DEP0008364DA
Authority: DE
Inventors: Otto Dr.-Ing. Köln Cordier
Original assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Current assignee: Kloeckner Humboldt Deutz AG
Publication date: 1951-02-15

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweitaktbrennkraftmaschine, bei der ein Nachlademittel nach Abschluß des Auslasses durch gesteuerte Nachladekanäle durch ein Abgaskreiselgebläse in den Zylinder gefördert wird. Sie besteht darin, daß Vorauslaßschlitze angeordnet sind, die mit dem Antriebsteil des Abgaskreiselgebläse verbunden sind.The invention relates to a two-stroke internal combustion engine in which a recharging agent is conveyed into the cylinder after the outlet has been closed through controlled recharging ducts by an exhaust gas gyro fan. It consists in that discharge slots are arranged which are connected to the drive part of the exhaust gas centrifugal fan.

In der Zeichnung ist eine Zweitaktbrennkraftmaschine gemäß der Erfindung beispielsweise dargestellt.In the drawing, a two-stroke internal combustion engine according to the invention is shown for example.

Die Abbildung 1 zeigt einen senkrechten Längsschnitt durch die Zweitaktbrennkraftmaschine.Figure 1 shows a vertical longitudinal section through the two-stroke internal combustion engine.

Die Abbildung 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie II-II der Abbildung 1.Figure 2 shows a section along the line II-II of Figure 1.

Die Zweitaktbrennkraftmaschine ist eine solche, mit vom Kolben 1 gesteuerten Ein- und Auslaßkanälen. Die Einlaßkanäle bestehen aus den Spülkanälen 2 und den Nachladekanälen 3. Die Nachladekanäle 3 werden zusätzlich noch durch einen von der Kurbelwelle angetriebenen Steuerschieber 4 gesteuert. Der Steuerschieber 4 öffnet die Nachladekanäle 3 beim Aufwärtsgang des Kolbens 1 in dem Augenblick, in dem die Auslaßkanäle von Kolben 1 geschlossen werden. Die Nachladekanäle 3 bleiben solange geöffnet, bis der Kolben 1 ihre Oberkante erreicht hat. Während der übrigen Zeit sind die Nachladekanäle 3 geschlossen. Die Auslaßkanäle sind unterteilt in die Vorauslaßkanäle 5 und die Hauptauslaßkanäle 6. Die Oberkanten der Hauptauslaßkanäle 6 liegen mit den Oberkanten der Spülkanäle 2 ungefähr auf eienr Höhe. Die Oberkanten der Vorauslaßkanäle 5 liegen niedriger als die Oberkanten der Nachladekanäle 3. Zu den Spülkanälen 2 führt die Spülluftleitung 7, die vom Spülgebläse 8 herkommt. An die Hauptauslaßkanäle 6 ist der Auspuff- topf 9 und an diesen die Auspuffleitung 10 angeschlossen. Von den Vorauslaßkanälen 5 fährt eine Leitung 11 zu einem Abgaskreiselgebläse. Dasselbe besteht aus einer Abgasturbine 12 und einem Schleudergebläse 13. Das Schleudergebläse 13 steht durch eine Leitung 14 mit den Nachladekanälen 3 in Verbindung. Die Abgasturbine 12 ist über eine Abgasleitung 15 mit der Auspuffleitung 10 verbunden. Die <Nicht lesbar> in die Abgasturbine 12 hineingeleitet werden, so daß diese nicht für die während der Zeit nach dem Vorauslaß aus dem Zylinder entweichenden Abgase nutzlos größer bemessen zu werden braucht. Das Spülgebläse 8 hat nur gegen seinen normalen Gegendruck zu fördern. Das Schleudergebläse 13 fördert nur die geringe zu Nachladung notwendige Luftmenge.The two-stroke internal combustion engine is one with inlet and outlet channels controlled by the piston 1. The inlet channels consist of the scavenging channels 2 and the reloading channels 3. The reloading channels 3 are additionally controlled by a control slide 4 driven by the crankshaft. The control slide 4 opens the reloading channels 3 when the piston 1 moves upwards at the moment when the outlet channels of piston 1 are closed. The reloading channels 3 remain open until the piston 1 has reached its upper edge. During the rest of the time, the reloading channels 3 are closed. The outlet channels are divided into the pre-outlet channels 5 and the main outlet channels 6. The upper edges of the main outlet channels 6 are approximately level with the upper edges of the flushing channels 2. The upper edges of the pre-discharge channels 5 are lower than the upper edges of the reloading channels 3. The scavenging air line 7, which comes from the scavenging fan 8, leads to the scavenging channels 2. The exhaust pipe is attached to the main exhaust ports 6 pot 9 and connected to this the exhaust line 10. A line 11 runs from the discharge ducts 5 to an exhaust gas gyro fan. The same consists of an exhaust gas turbine 12 and a centrifugal fan 13. The centrifugal fan 13 is connected to the recharging ducts 3 by a line 14. The exhaust gas turbine 12 is connected to the exhaust line 10 via an exhaust gas line 15. The <illegible> are fed into the exhaust gas turbine 12, so that it does not need to be dimensioned uselessly larger for the exhaust gases escaping from the cylinder during the time after the pre-exhaustion. The flushing fan 8 only has to promote against its normal counter pressure. The centrifugal fan 13 only promotes the small amount of air necessary for reloading.

Zur weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist es zweckmäßig, wenn dem Schleudergebläse 13 das Nachlademittel vom Spülgebläse 8 zugeleitet wird, wie durch die gestrichelt gezeichnete Leitung 17 angedeutet ist. Dies wirkt sich ebenfalls günstig auf die Bemessung des Abgaskreiselgebläses aus. Da das Schleudergebläse 13 mit dem Druck der Spülluft ansaugt, nimmt es weniger Leistung auf.For a further embodiment of the invention, it is useful if the centrifugal fan 13 is supplied with the reloading agent from the flushing fan 8, as indicated by the line 17 shown in broken lines. This also has a positive effect on the dimensioning of the exhaust gas centrifugal fan. Since the centrifugal fan 13 sucks in with the pressure of the scavenging air, it consumes less power.

Um zwei Auspuffstellen zu vermeiden, ist die Abgasleitung 15 der Abgasturbine 12 an die Auspuffleitung 10 angeschlossen, jedoch vorteilhaft derart, daß die aus der Abgasturbine 12 austretenden Abgase ihre Restenergie in dem Ejektor 16 zur Unterstützung der Spülung des Zylinders abgeben.In order to avoid two exhaust points, the exhaust line 15 of the exhaust gas turbine 12 is connected to the exhaust line 10, but advantageously in such a way that the exhaust gases emerging from the exhaust gas turbine 12 release their residual energy in the ejector 16 to support the purging of the cylinder.

Wenn es sich bei der Zweitaktbrennkraftmaschine um eine Gasmaschine handelt, ist es zwecks Vermeidung von Frischgasverlusten ratsam, daß das Spülgebläse 8 Luft und das Schleudergebläse 13 ein fettes Gasluftgemisch fördert. Dies kann mit einem Gebläserad erfolgen, jedoch auch mit zwei Gebläserädern, wobei das eine das Gas und das andere Luft dem Mischungsverhältnis entsprechend getrennt fördert.If the two-stroke internal combustion engine is a gas engine, in order to avoid fresh gas losses it is advisable for the scavenging fan 8 to convey air and the centrifugal fan 13 to convey a rich gas-air mixture. This can be done with one fan wheel, but also with two fan wheels, one of which conveys the gas and the other air separately according to the mixing ratio.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darauf zu achten, daß die Leitung 11 zwischen den Vorauslaßkanälen 5 und der Abgasturbine 12 möglichst kurz wird. Dies wird z.B. bei Zweitaktbrennkraftmaschinen mit zwei in V-Form zueinander angeordneten Zylinderreihen am besten erreicht, wenn das Abgaskreiselgebläse zwischen den Zylinderreihen angeordnet ist. Wenn es sich um eine Zweitaktdieselmaschine handelt, bei der ein Aufnehmerraum für die Spülluft im Grund des V-Winkels liegt, kann das Abgaskreiselgebläse aus dem Aufnehmerraum ansaugen.When carrying out the method according to the invention, care must be taken that the line 11 between the discharge ducts 5 and the exhaust gas turbine 12 is as short as possible. This is best achieved, for example, in two-stroke internal combustion engines with two rows of cylinders arranged in a V-shape to one another if the exhaust gas centrifugal fan is arranged between the rows of cylinders. If it is a two-stroke diesel engine with a pick-up space for the scavenging air in the bottom of the V-angle, the exhaust gas gyro fan can suck in from the pick-up space.

Claims

1. Two-stroke internal combustion engine, in which a recharging means is conveyed into the cylinder after completion of the outlet through controlled recharging channels through an exhaust gas gyro fan, characterized in that outlet slots are arranged which are connected to the drive part of the exhaust gas gyro fan.

2. Two-stroke internal combustion engine according to claim 1, in which a scavenging fan is used to convey the scavenging agent, characterized in that the pressure side of the scavenging fan is connected to the cylinder inlet and to the loading part of the exhaust gas gyro fan.

3. Two-stroke gas engine according to claims 1 and 2 with a scavenging fan, characterized in that the scavenging fan promotes air and the exhaust gas centrifugal fan a rich gas-air mixture with a fan wheel or, accordingly, gas and air separately with two fan wheels.

4. Two-stroke internal combustion engine according to claims 1 to 3, characterized in that an ejector is arranged in the exhaust line coming from the main outlet slots of the cylinder, the jet nozzle of which is connected to the exhaust gas outlet of the exhaust gas gyro fan.

5. Two-stroke internal combustion engine according to claims 1 and 4, in which two rows of cylinders are arranged in a V-shape to one another are, characterized in that the exhaust gas gyro fan is arranged between the two rows of cylinders, so that the lines for supplying the combustion gases escaping from the cylinder during the pre-venting to the drive part of the exhaust gas gyro fan can be made as short as possible.

6. Two-stroke diesel engine according to claim 5, in which a pick-up space for the scavenging air lies in the bottom of the V-angle, characterized in that the charging part of the exhaust gas gyro fan sucks in from the pick-up space.