DE147202C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Der Gegenstand der Erfindung· betrifft eine, mehrzylindrige Explosionskraftmaschine, bei welcher ein Teil der Ladung beim Beginn der Verdichtung aus dem gefüllten Zylinder in den nächstfolgenden geschoben wird. Es wird alsdann das Überströmventil, welches gesteuert wird, geschlossen, worauf in dem Zylinder die verbleibende Ladung verdichtet wird. Zu gleicher Zeit saugt der

ίο Kolben des zweiten Zylinders frisches Gemisch an, von welchem nach vollendeter Füllung gleichfalls ein Teil in den nächstfolgenden Zylinder übergeschoben wird. Diese Vorgänge finden bei allen Zylindern statt und ebenso vom letzten Zylinder nach dem ersten hin.

In der Zeichnung ist diese Maschine dargestellt, welche aus vier einfach wirkenden und im Viertakt arbeitenden Zylindern besteht.

Die vier Zylinder abcd sind unter sich

mittels Kanäle oder Leitungen verbunden, während der letzte Zylinder d mit dem ersten

•Zylinder α durch das Rohr ρ verbunden ist.

In jedem dieser Verbindungskanäle befinden sich Ventile ef gh, die durch die Steuerwelle m zwangläufig bewegt und deren Öffnungszeiten durch besondere Vorrichtungen geregelt, werden können. Die Ventile ef gh

steuern die Öffnungen, durch welche das Gemisch aus dem einen gefüllten Zylinder, z. B. aus dem Zylinder a, beim Beginn der Verdichtung nach dem benachbarten Zylinder b geschoben wird. Die Ventile i j kl sind Rückschlagventile, welche ein Zurücktreten des Gemisches aus den Zylindern. während

der Verdichtung verhindern. Die Kolben arbeiten auf eine Hauptwelle, deren Kurbeln um je i8o° versetzt zueinander angeordnet sind.

Die Wirkungsweise dieser Maschine ist folgende:

Der Kolben des Zylinders α befindet sich am Ende des Ansaugens in seiner äußersten Stellung. Im nächsten Augenblick, wenn dieser Kolben den Aufwärtsgang beginnt, wird das Ventil e durch einen auf der Steuerwelle m befindlichen Nocken geöffnet, so daß ein Teil der Ladung aus dem Zylinder a durch den Verbindungskanal nach dem Zylinder b hineingeschoben wird. Nachdem der Kolben einen Teil des Rückwärtsganges zurückgelegt hat, schließt sich das Ventil e, und nun beginnt die Verdichtung im ersten Zylinder a. Wenn in dem Zylinder α das Ansaugen beendet ist und der Verdichtungshub beginnt, fängt für den Zylinder b der Ansaugehub an. In dem Verdichtungsraum des Zylinders b befinden sich in diesem Augenblick die beim Ausstoßhub nicht entfernten Rückstände der vorigen Arbeitsperiode, deren Menge durch früheren oder späteren Schluß des Auspuffventils dieses Zylinders geregelt werden kann.

Beginnt jetzt im Zylinder α der Kolben den Rückwärtsgang, so wird zunächst die vorher frisch in den Zylinder α angesaugte Ladung in den Zylinder b hinübergedrückt. Da das Überführungsrohr vom Zylinder α in den Zylinder b seitlich tangential zum Umfang einmündet, so strömt die herübergedrückte frische Ladung gegen die Wandung des Zy-

linders b und bringt die in ihm befindlichen Rückstände in eine kreisende, wirbelnde Bewegung, wodurch eine innige Mischung der Rückstände mit der eingedrückten frischen Ladung bewirkt wird und letztere sich bis zur Temperatur der heißen Rückstände erwärmt.

In dem Augenblick, wo aus dem Zylinder α die vom Kolben desselben angesaugte,

ίο nicht die in ihn vom vorhergehenden Zylinder eingedrückte frische Ladung fast gänzlich in

. den Zylinder b hinübergeschoben ist und wo die Schicht des Gemenges von Rückständen und aus dem vorhergehenden Zylinder ein-

gedrückten Gasen vor die Öffnung des Überführungsrohres tritt, schließt sich das Ventil e. Hierauf öffnet sich das Ansaugeventil des Zylinders b, durch welches frische Ladung eingesaugt wird, während im Zylinder α nur das zurückbleibende Gemenge aus Rückständen und aus den vom vorhergehenden Zylinder eingedrückten Gasen verdichtet wird. Ist der Ansaugehub im Zylinder b vollendet, so beginnt das Hinüberdrücken der Ladung in den Zylinder c usw., so daß sich das Hinüberschieben beständig von einem Zylinder zum anderen wiederholt.

In jedem Zylinder sind somit am Ende des Saugehubes drei Gasgemengearten vorhanden.

1. die Rückstände, welche am Ende des Ausstoßhubes im Zylinder verbleiben;

2. ein Gemenge, aus diesen Rückständen und der frischen, aber bereits vom vorhergehenden Zylinder angesaugten Ladung bestehend, welches sich während des Beginns des Ansaugehubs bildet;

3. die im weiteren Verlauf des Ansaugehubs vom Kolben des Zylinders selbst angesaugte frische Ladung, die sich mit dem unter 2. genannten Gemenge fast gar nicht mischt, sondern sich als eine davon getrennte Schicht auf diese legt und erst im nächsten Zylinder zur Wirkung gelangt.

Bei Normalleistung der Maschine beträgt die Menge der von einem zum anderen Zylinder hinübergeschobenen Ladung ungefähr die Hälfte des Zylinderraumes bei ausgeschobenem Kolben. Wird weniger hinübergeschoben, so ist das zur Explosion kornmende Gemenge größer; die Explosion wird energischer, die Leistung der Maschine erhöht sich entsprechend, und es muß der Vermehrung der Leistung gemäß auch ~ mehr frische Ladung in jeden Zylinder angesaugt werden. Wird dagegen eine größere Menge Gemisch aus dem einen Zylinder in den anderen hinübergeschoben, und zwar mehr als die Hälfte des Zylindervolumens beträgt, so wird die Explosion geringer, da weniger Gemenge im Zylinder zur Wirkung gelangt. In welchem Verhältnis die Rückstände zu dem neu eingesaugten Gemisch bei den verschiedenen Leistungen stehen sollen, kann durch Versuche oder durch Rechnung festgestellt werden. Die Änderung des Mischungsverhältnisses kann entweder im Ruhezustande der Maschine erfolgen oder auch während des Betriebes, wobei geeignete Organe zwecks Umstellung angewendet werden.

In dem gewählten Beispiel ist eine einfach wirkende Vierzylindermaschine angewendet worden. Es kann jedoch auch, ohne das Wesen der Erfindung zu stören, eine doppelt wirkende Zweizylindermaschine verwendet werden, wobei sich das Spiel hinter und vor dem Kolben wiederholt. Die Verbindungskanäle werden dann entsprechend dieser Ausführungsform angeordnet.

Claims (1)

1. Pate nt-A N SPRU c H :

   Arbeitsverfahren für mehrzylindrige Explosionskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben des einen Zylinders, in welchen die Ladung eingesaugt ist, beim Beginn des Aufwärtsganges zunächst einen Teil der Ladung in den benachbarten Zylinder schiebt und darauf die übrige Ladung verdichtet, während der Kolben des nächsten Zylinders nach Schluß des Überströmventils den fehlenden Teil der Ladung ansaugt und darauf dieser Kolben wieder einen Teil der Ladung in den dritten Zylinder schiebt usw.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.