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Brennkraftwerkzeug mit einer Kühlvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Brennkraftwerkzeug mit einer Kühlvorrichtung und einem im Ar- beitszylinder frei beweglichen Arbeitskolben, der beim Schlaghub durch den Druck der Verbrennungsgase, beim Rückhub durch Druckluft bewegt wird, wobei das Steuerorgan für die Druckluft, die den Rückhub bewirkt, im Zylinderkopf angeordnet ist.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Kühlung eines derartigen Brennkrafthammers zu ver- bessern.
Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung an einem Brennkraftwerkzeug der eingangs beschriebenen
Art vor allem dadurch gelöst, dass zur Ableitung der Rückhubluft vom Steuerschieber beherrschte Kühl- kanäle in der Zylinderwand längs dem Innenraum des Arbeitszylinders angeordnet sind, welche vorzugweise bis zu den Auspufföffnungen am Verbrennungsraum führend, mit der Aussenluft verbunden sind. Die Verwendung der verbrauchten Rückhubluft zur Kühlung verbessert die Kühlung deshalb so wesentlich, weil diese Luftmenge den weitaus grössten Teil der gesamten, für den Rückhub des Arbeitskolbens, für die Gemischbildung und die Kühlung zugeführten Luftmenge darstellt.
Es ist schon vorgeschlagen worden, während des Stillstandes eines Hammers der eingangs genannten Art Druckluft, welche vom Brennstoffbehälter kommt, durch eine Drosselbohrung in am Zylinderumfang angeordnete Kanäle zu Kühlzwecken strömen zu lassen. Dieses Verfahren weist den Nachteil auf, dass der Arbeitszylinder während des Betriebes ausser durch Wärmeabstrahlung nur durch das eintretende Gemisch gekühlt wird, das während des Stillstandes in vermindertem Ausmass durch den Arbeitszylinder strömt und so verlorengeht.
Demgegenüber wird gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung eine wirksame Kühlung durch die Zufuhr von Frischluft bewirkt, die dadurch, dass die Kühlluft aussen über den Arbeitszylinder strömt infolge der grossen Kühloberfläche eine viel nachhaltigere Wirkung ergibt.
Gemäss weiteren, vorteilhaften Merkmalen der Erfindung ist die Frischluftanblasung unabhängig davon, ob das Brennkraftwerkzeug arbeitet oder nicht. Hiedurch wird ein gewisses Mindestmass an Kühlung in allen Fällen sichergestellt.
Es hat sich vorteilhaft herausgestellt, einen Brennkrafthammer auch im Stillstand zu kühlen, da die in den Zylinderwänden gespeicherte Wärme unbedingt entfernt werden muss. Diesem Zweck dient in be- sonderem Masse die erfindungsgemässe Umschaltung von verbrauchter Rückhubluft auf Frischluft beim Stillsetzen des Hammers gemäss einem vierten Merkmal der Erfindung. Wäre diese Umschaltung nicht vorgesehen, so würde der unabhängig vom Bewegungszustand des Kolbens fliessende Frischluftstrom allein den Zylinder im Stillstand nicht genügend kühlen können.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt u. zw. zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Brennkrafthammer mit der erfindungsgemässen Kühlvorrichtung und Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II - II in Fig. 1.
In demZylinder'l ist einArbeitskolben 2 dichtend geführt. Im Oberteil des Zylinders 1 befindet sich der Verbrennungsraum 3, der durch den Zylinderkopf 4 abgeschlossen ist. Im Zylinderkopf 4 sitzen das Gemischeinlassventil 5 und der Steuerschieber 6. Der Steuerschieber 6 trägt eine Ringnut 7, die sowohl eine Verbindung zwischen den Ringräumen 8 und 9 als auch zwischen den Räumen 9 und 10 herstellen kann. Der Ringraum 8 ist über den Anlassschieber 11 mit dem Drucklufteintritt 12, der Ringraum 9 über
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den Kanal 13 mit der Unterseite des Arbeitskolbens 2 und der Ringraum 10 mit dem Kühlkanal 14 verbunden.
Der Anlassschieber 11 gibt im ersten Teil seines Hubes unter der Einwirkung einer Verdrehung des Griffes 15 entgegen dem Uhrzeigersinn den Luftzutritt nicht nur zum Ringraum 8 sondern auch über das
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Kugel-ventil 18, so dass der Brennstoff unter der Wirkung des auf ihm lastenden Luftdruckes über das Steigrohr 19 und die Düse 20 austreten kann. Das Gemisch gelangt in die Mischkammer 21 und von dort zum Gemischeinlassventil 5. In der gezeichneten Stellung des Bedienungsgriffes 15 ist das Kugelventil 18 geschlossen, wodurch die Brennstoffzufuhr zur Düse 20 aufhört. Der Anlassschieber befindet sich in seiner rechten Endlage, in der die Luftzufuhr zum Ringraum 8 und zum Brennstoffbehälter 17 abgeschlossen ist, was zur Folge hat, dass der Arbeitskolben 2 stillgesetzt wird.
Infolge der Wirkung des Rückschlagventiles 16 bleibt der Druck im Brennstoffbehälter 17 eine gewisse Zeit erhalten, so dass die Brennstofförderung nach kurzen Arbeitspausen augenblicklich wieder in Gang kommt. In der dargestellten Lage des Anlassschiebers 11 strömt Druckluft durch die geöffnete Bohrung 22 zum Kühlkanal 14 und kühlt den Zylinder 1. Diese Frischluftzufuhr ersetzt die Kühlwirkung der verbrauchten Rückhubluft. Ausserdem wird der Zylinder 1 ständig, d. h. sowohl beim Arbeiten als auch beim Stillstand des Brennkrafthammers, solange Druckluft bei 12 zugeführt wird, durch die Bohrung 23 mit Kühlluft bespült, die durch mehrere, aussen am Zylinderumfang angebrachte Bohrungen 24 längs des Zylindermantels austritt.
Wird der Bedienungsgriff 15 angezogen, so schliesst der Anlassschieber 11 die Bohrung 22 und öffnet den Schlitz 25. Hiedurch gelangt Druckluft in den Raum 8, von dort über die Ringnut 7 in den Raum 9 und von dort unter den Arbeitskolben 2. Dieser wird durch den. Luftdruck angehoben. Durch Öffnen des Kugelventiles 18 gelangt Brennstoff zusammen mit Luft über das Gemischeinlassventil 5 in den Verbrennungsraum 3, wo es durch den Hochgang des Kolbens verdichtet wird. Das Gemischeinlassventil 5 und der Steuerschieber 6 schliessen.
Das Gemisch wird in nicht näher zu beschreibender Weise gezündet undder Arbeitskolben 2 geht wieder abwärts seinenSchlaghub ausführend. Durch die Schliessbewegung des SchieBers 6 wird der Raum unter dem Arbeitskolben 2 durch die Bohrung 13, die Räume 9,10 und den Kühlka-
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RückhubluftBohrung 23 beträgt etwa ein Viertel bis ein Drittel des kleinsten Querschnittes, der den Durchfluss durch den Schlitz 25 bestimmt.
PATENTANSPRUCHES l. Brennkra & werkzeug mit einer Kühlvorrichtung und einem im Arbeitszylinder frei beweglichen Arbeitskolben, der beim Schlaghub durch den Druck der Verbrennungsgase, beim Rückhub durchDruckluft bewegt wird, wobei das Steuerorgan für die Druckluft, die den Rückhub bewirkt, im Zylinderkopf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass zur Ableitung der Rückhubluft vom Steuerschieber (6) beherrsch- te Kühlkanäle (14) in derZylinderwand (1) längs dem Innenraum (3) des Arbeitszylinders angeordnet sind, welche vorzugsweise bis zu den Auspufföffnungen am Verbrennungsraum führend, mit der Aussenluft verbunden sind.