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Die Erfindung betrifft Zylinder mit veränderlichem Kompressionsraum und ist besonders für Verbrennungskraftmaschinen bestimmt. Jedoch ist ihre Anwendung nicht auf diese Alt Von Maschinen beschränkt. In der Zylinderwandung ist ein Kolben vorgesehen, der ständig das Bestreben hat, in die dem kleinsten Kompressionsraum entsprechende Stellung zu gelangen und mit einem zweiten Kolben versehen ist, der in eine mit einer Flüssigkeit gefüllte Kammer hineinragt.
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ständig das Bestreben hat, in die dem kleinsten Kompressionsraum entsprechende Stellung zu gelangen, ist bekannt. Ferner ist es bekannt, den in der Zylinderwandung verschiebbaren Hilfskolben mit einem zweiten Kolben zu versehen, der in eine mit einer Flüssigkeit gefüllte Kammer hineinragt. Diese Einrichtungen haben keinen Eingang in der Praxis gefunden.
Durch die vorliegende Erfindung soll eine Einrichtung dieser Art gescha : ffen werden, die sich gegenüber den bekannten durch grössere Einfachheit und bessere Wirksamkeit auszeichnet.
Die Erfindung besteht darin, dass die mit Flüssigkeit gefüllte Kammer ausser einen ein Rückschlagventil enthaltenden Zuflusskanal, was an sich bekannt ist, einen durch ein Cber- druckventil abgeschlossenen Abflusskanal besitzt.
Eine für eine Verbrennungskraftmaschine bestimmte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung im Schnitt dargestellt.
Der Arbeitszylinder der Verbrennungskraftmaschine ist mit a bezeichnet. der Arbeit : -- kolben mit b, der Kompressionsraum mit c. Der Kompressionsraum ist oben durch einen Kolben 11 abgeschlossen, der sich in einem zylindrischen Ansatz e des Arbeitszylii ; ders auf und ab bewegen kann. Das Innere des Ansatzes e steht durch Öffnungen f mit der freien Luft in Verbindung.
Ein ringförmiger Anschlag h bildet die obere Hubbegrenzung für die Bewegung des mit einer ringförmigen Gegenfläche g versehenen Kolbens d.
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sprunges eine Rinne 1. 73 gebildet, deren Boden M als Hubbegrenzung für den Kolben i dient. Von der Rinne zuführt ein Röhrchen ho mach aussen. Wasserteilchen. die etwa aus dem Ram v
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einen Zuleitungskanal p, der mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten Flüssigkeitsbehälter in Verbindung steht. in dem Kanal p ist ein Rückschlagventil q angeordnet. Ausser dem Zuleitungskanal p enthält der Verschluf3kopf einen Ableitungskanal r, der mit demselben Flüsse keitsbehälter in Verbindung steht, wie der Kanal p.
Statt eine besondere Verbindung des Kanals r mit dem Behälter zu schaffen, kann man ihn auch, wie punktiert angedeutet, mit dem Kanal p verbinden. In dem Ableitungskanal r ist ein Überdruckventil s angeordnet, das unter der Wirkung einer Feder t steht, deren Spannung durch mehr oder weniger tiefes Einschrauben der Verschluss- schraube M verändert werden kann. Wenn sich die Kolben d und i abwärtsbewegen. wird Flüssigkeit aus dem Behälter durch den Kanal p in die Kammer M'hineingesaugt. Bei einer
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durch den Kanal r hinausgedrückt0
Um die Wirkungsweise der Einrichtung zu erläutern, sei zunächst angenommen, die Maschine sei voll belastet und befinde sich im Beharrungszustand. Ferner sei angenommen, dass gerade die Explosion stattfindet.
Der Kolben d befindet sich dann in seiner höchsten Stellung und sitzt ventilartig auf der Fläche h auf. Der Kompressionsraum c ist bei dieser Stellung am grössten und ist so bemessen, dass für die der vollen Belastung entspiechei. den Menge Brennstoffgemisch der günstigste Kompressionsenddruck und Explosionedruck entspricht.
Während der Explosion und der darauf folgenden Expansion behält der Kolben d seine Lage bei. da der im Zylinder herrschende Druck den Druck der Feder überwiegt. Mit Beginn des Auspuffes wird jedoch der Federdruck überwiegen. Infolgedessen sucht die Feder 0 den Kolben während des Auspuff- und Ansaugehubes hinabzudrücken. Da das Übergewicht der Feder aber nur geting ist und auch erhebliche Widel3tände zu überwinden sind, wie Reibung, Trägheit, Drosselung im Rückscllagventil usw., so wird der Kolben nur um ein sehr kleines
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Stück abwärtsbewegt. Bei der Abwärtsbewegung des Kolbens i wird eine entsprechende Menge 01 durch den Kanal p angesaugt.
Mit Beginn des Kompressionshubes hört die Abwärtsbewegung auf und bei der nächsten Explosion. ira der Kolben d wieder in seine höchste Stellung gebracht, indem eine entsprechende Flüssigkeitsi cange aus der Kammer M durch das Überdruckventil s hinausgedrückt wird. Das beschriebene Spiel wiederholt sich und der Kolben pendelt bei jeder Arbeitsperiode, d. h. also bei einer Viertaktmaschine in vier Hüben, einmal um eine kleine Strecke auf und ab, vorausgesetzt, dass die Belastung gleich bleibt. Die Grösse dieser Strecke ist unter anderem von der Umdrehungszahl abhängig. Sie wird bei geringer Umdrehungszahl grösser urd kann bei sehr grosser Umdrehungszahl gleich Null werden.
Wird jetzt die Belastung der Maschine vermindert und beispielsweise auf die Hälfte herabgesetzt, so wird nur noch die Hälfte des Brennstoffgemisches angesaugt, was unter anderem durch Drosselung der Ansaugeleitung bewirkt wird. Der Kolben d befindet sich nech ganz nahe seiner höchsten Stellung. Der Kompressionsraum ist daher für den neuen Belastungszustand zu gross.
Dies hat zur Folge, dass die Explosionsspannung zu klein wird. Der Kolben ist daher nicht imstande, Flüssigkeit aus der Kammer w durch das Überdruckventil hinauszudrücken und bleibt in seiner tieferen Stellung stehen. Beim nächsten Auspuff- und Ansaugehub senkt er sich weiter, und zwar diesmal um ein grösseres Stück als vorher. Denn während des Ansaugehubes herrscht im Arbeitszylinder a infolge der Drosselung des BrennstoSgemisches ein Unterdruck, so dass der in dem Raum v herrschende atmosphärische Druck den Fedeidruck unterstützt.
Die Verminderung des Kompressionsraumes ist aber immer noch verhältnismässig gering.
Daher reicht auch bei der nächsten Explosion die Spannung noch nicht aus, um den Kolben wieder zu heben. Er sinkt infolgedessen beim nächsten Auspuff- und Ansaugehub noch tiefer.
Nach einigen Arbeitsperioden wird auf diese Weise der Kompressionsraum soweit verkleinert sein, dass der Explosionsdruck wieder die gewünschte Höhe erreicht hat. Nunmehr wird der Kolben d bei der Explosion wieder um ein kleines Stück gehoben, wobei etwas Flüssigkeit aus der Kammer hinausgedrückt wird. Solange die Belastung gleich bleibt, findet jetzt wieder das oben beschriebene Pendeln des Kolbens statt.
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Stück gehoben. Er steigt auf diese Weise während der nächsten Arbeitspericden solange, bis der Kompressionsraum gross genug geworden ist. dass sich wieder ein Gleichgewichtszustard einstellt.
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Die Einrichtung, wonach die aus der Kammer hinausgedrücktc Flüssigkeit in denselben Behalter zurückgeleitet wird, aus dem neue Flüssigkeit in die Kammer hineingesaugt wird. hat zur Folge, dass man mit einer sehr kleinen Menge solcher Flüssigkeit auskommt.
En ist einleuchtend, dass die Erfindung nicht an die beschriebene Ausführungsform ge- bunden ist. Beispielsweise kann man statt der Kugelventil q, s auch Schieber oder andere Abspor- organe verwenden. Letztere können unter Umständen auch von Hand bewegt werden oder mit einem Steuerungs- oder Regelungsorgan der Maschine in Verbindung gebracht werden.
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