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Vorrichtung zur Speisung von Explosionskraftmaschinen mit Brennstoff.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung an Explosionskraftmaschinen zum Speisen derselben mit Brennstoff unter Verwendung eines starken Druckes zum Einpressen und unter Erleichterung der Vergasung des Brennstoffes, so dass die Speisung mit grosser Geschwindigkeit erfolgt. Die Vorrichtung ist in solcher Weise angeordnet, dass der erwähnte starke Druck in dem Augenblicke, als die Speisung der für den Kolbenhub berechneten Brennstoffmenge vollzogen ist, rasch vermindert wird. so dass kein schädliches Nachspeisen stattfinden kann.
Dies wird durch Benutzung eines besonderen Kolbens neben dem Pumpenkolben erreicht, von denen letzterer den Brennstoff in die zum Arbeitszylinder oder zu der Explosionskammer führende Leitung hineinführt und ersterer das eigentliche Einpressen bewirkt. Die Vorrichtung kann entweder in solcher Weise ausgeführt sein, dass beide Kolben sich auf einmal vorwärts bewegen, oder so, dass sie sich abwechselnd vorwärts bewegen, oder es kann ein Stufenkolben benutzt werden, der bei Bewegung in der einen Richtung die eine und bei Bewegung in der anderen Richtung die andere der beiden Vorgänge bewirkt. In Verbindung mit der erwähnten Vorrichtung ist, zweckmässig bei Benutzung zweier Kolben, auch eine Vorrichtung zum Regeln der Brennstoffmenge, die bei jedem Kolbenhube eingeführt wird. vorhanden.
In den Zeichnungen veranschaulicht Fig. 1 du-Anordnung der Kolben, wenn diese ('mander bei der Bewegung folgen, sowie die Vergasungsvorrichtung im Schnitt. Fig. 2 zeigt die Kcthf'n
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das Ventil 5 in den Zylidiner 3 hineingesaugt und bei der Vorwärtsbewegung des Kolbens durch das federbelastete Ventil 6 und das Rohr 7 in den Zylinder 4 hineingepresst. Von diesem führt das Rohr 9, das als eine Fortsetzung des oben erwähnten Rohres 7 betrachtet werden kann, nach der Explosionskammer 7. die in offener Verbindung mit dem Arbeitszylinder 11 steht.
Die beiden Kolben 1 und. ? sind durch ein Querstück 12 fest verbunden und erhalten ihre hin-und hergehende Bewegung in üblicher Weise durch eine Daumenscheibe oder dgl. (in der Zeichnung nicht dar-
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einem sehr hohen Drucke in die Kammer 10 hineingepresst. Ber der folgenden, ebenfalls wirk samen Rückwärtsbewegung der Kolben wird das Volumen der Leitung schnell vergrössert und dabe)
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Speisung kann leicht so kurz gemacht und in solcher Weise abgepasst werden, dass dieselbe dem Teile des Hubes des Arbeitskolbens, bei dem die Verbrennung am vorteilhaftesten stattfindet, gleich und damit zusammenhalten wird.
In dieser Weise kann man während der kleinen Zeitdauer, in der die Verdichtung am grössten Ist, eine fast vollständige Verbrennung erreichen und der Nachspeiaung und der dabei entstehenden Nachverbrennung, die bisher oft bei Explosions. kraftmaschine vorkommt und grossen Brennstoffaufwand ohne Nutzen. verursacht, wird vor. gebeugt. Die Temperatur der Zündorgane oder der Kammer 10 kann nun auch sehr viel höher als bisher sein, denn es kommt kein Brennstoff, der Vorentzündung verursachen könnte, vor der Zeit in die genannten Organe oder Kammer hinein.
Man kann die beiden Kolben auch wechselweise sich bewegen lassen, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist. Die beiden Kolben 1, 2. sind mittels des Hebels 12 miteinander verbunden, wobei einer der Kolben (2) mit einem sie antreibenden Exzenter, Daumenscheibe oder dergl. (in der Zeichnung nicht gezeigt) in Verbindung steht. Dadurch, dass die Kolben mit je einem Ende des Hebels ver- bunden sind, el halten sie eine abwechselnde Bewegung.
Wenn der Kolben 1 sich vorwärts bewegt, drückt derselbe den Brennstoff durch das Ventil 6 in die Leitung 7, 4, 9 hinein, welche gleichzeitig durch eine Rückwärtsbewegung des Kolbens 2 in noch höherem Grade, im Vergleich zu der vorgespeisten Brennstoffmenge, in ihrem Volumen vergrössert worden ist, und zwar dadurch, dass der Kolben 2 grösseren Durchmesser als der Kolben 1 hat. (Die Hebelarme können auch verschiedene Länge haben, so dass der Kolben 2 grössere Hübe als der Kolben 1 macht.) Darauf bewegt, sich der Kolben j ? rückwärts und der Kolben 2 vorwärts, wobei letzterer mit grosser Kraft eine ebenso grosse Brennstoffmenge in die Kammer 10 hineinpresst, wie der Kolben 1 vorher in die Leitung 7, 4,9, die nun vom Kolben 1 durch das Ventil 6 abgesperrt ist, hineingebracht hat.
Man kann die Kolben natürlich auch durch je einen Exzenter, Daumenscheibe oder dergl. betätigen lassen und die Zeitdauer, während welcher die Kolben sich in entgegengesetzten Richtungen bewegen, auf einen grösseren oder kleineren Teil des Kolbenhubes beschränken. Nach Fig. 3 ist der Kolben 1 mit dem Hebel 12 durch eine Lenkstange 13 verbunden, die längs des Hebelarmes verstellt werden kann, der zu diesem Zwecke mit einem Schlitz 14 versehen ist, in dem die Stange mit einem durchgesteckten Zapfen 15 läuft. Ferner ist die Stange 13 in zweckmässiger Weise mit dem Fliehkraftregler der Kraftmaschine in Verbindung gesetzt, wie dies in Fig. 3 durch einen Lenker 16 angedeutet ist.
Je nachdem die Stange 13 dem Drehnngspunktc des Hebels 12 genähert oder davon entfernt wird, wird der Hub des Kolbens und somit auch das Speisen vergrössert oder vermindert.
Nach Fig. 4 ist der Drehzapfen des Hebels 12 verstellbar angeordnet, indem er durch einen Schlitz im Hebel gesteckt und an einem beweglichen Teil, zweckmässig an einem drehbaren Anse 77. der mit dem Regler in Verbindung steht, befestigt ist.
Fig. 5 zeigt, dass ein einziger, doppelt wirkender Kolben 18 benutzt werden kann. Bei der Bewegung des Kolbens in der einen Richtung (nach dem eingezeichneten Pfeile) wird der Brennstoff von einem Ende des Kolbens nach dem anderen durch das Ventil 6 gedrückt und bei der Bewegung in der anderen Richtung wird der Brennstoff in die Leitung 9 hineingepresst. In diesem Falle empfiehlt es sich auch, zu dem letzterwähnten Zwecke eine grössere'Druckfläche an dem Kolben zu benutzen. Dieser besteht folglich aus einem Stufenkolben, mit nach entgegengesetzten Richtungen gekehrten Druckfläche. n. Bei den Ausführungsformen nach Fig. 2-4 ist die Brennstoffpumpe von dem Drucke in der Leitung 7, 4, 9 unabhängig gemacht und dies ist auch der Fall bei der Ausführung nach Fig. 5.
Der genannte Druck kann demzufolge während der Verbrennungs periode jede beliebige Höhe haben, ohne dass das Speisen dadurch beeinträchtigt wird. Dadurch, dass das Speisen durch das Ventil 6 stattfindet, wenn der Druck in der Leitung sehr gering ist, kann dasselbe leichter geregelt werden, und zwar auch bei sehr kleinen Mengen (Kolbenhübe) unter Beibehaltung gleichbleibender Hübe des Einpressungskolbens.
Die Vergasungsvorrichtung ist in Fig. 1 gezeigt. Sie wird dadurch gekennzeichnet, dass die Leitung 9 kegelförmig erweitert ist und in dem derart gebildeten Teil 20 ein mit ihm gleicher kegelförmiger Körper 21, der in einer ziemlich scharfen Spitze endet, angeordnet ist. Zwischen der Seite des erwähnten Körpers 21 und der Innenseite des Teiles 20 geht die Brennstonlüssigkcit beim Einpressen in die Kammer 70 hinein. Da das Einpressen der Flüssigkeit, wie vorher erwähnt, bei einem hohen Drucke in der Explosionskammer (Arbeitszylinder) stattnndet und da dieser Druck den Kegel 27 wie em Ventil gegen die als Sitz desselben wirkende Leitungawand 20 drückt, wird die Flüssigkeit gezwungen, sich in eine dünne Schicht zu verteilen.
Da die Kegelflächen sich gegen die Kammer 70 hin erweitern und da die Verteilung der Flüssigkeit von der Spitze des Kegels aus geschieht, d. h. praktisch genommen, von einem einzigen unkte aus, so wird die
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imme heisser ist.
Durch die erwähnte Vorrichtung wird dem Ubelstand vorgebeugt, dass der Teil, der als Vergaser wirken soll, als ein Brennstoffbehälter wirkt, von welchem der Brennstoff in flüssiger Form fast ununterbrochen in die Explosionskammer übertritt. Hiedurch wird sehr viel Brennstoff erspart. Die vollständige Vergasung ist natürlich auch zwecks Erreichung einer schnellen und vollständigen Verbrennung von Bedeutung, denn diese hängt von der innigen Mischung des Brennstoffes mit der Verbrennungsluft ab und die betreffende Mischung wird in dem Masse erleichtert, wie der Brennstoff fein verteilt und schon beim Eintritt in die Exploaionskammer möglichst vollständig in Gasform gebracht worden ist. Die beschriebene Vergasungsvorrichtung kann natürlich auch für die in Fig. 2-5 gezeigten Ausführungen oder für Abänderungen derselben benutzt werden.
PATENT-ANSPRVCHE :
1. Vorrichtung zur Speisung von Explosionskraftmaschinen mit Brennstoff, gekennzeichnet durch zwei Pumpenkolben (1 und 2), die gleichläufig oder gegenläufig arbeiten und von denen der eine Kolben (1) den Brennstoff durch ein Druckventil nach dem Zylinder des anderen Kolbens (2) fördert, der ihn ohne Zwischenschaltung eines Druckventiles in den Vergaser drückt.