DE148133C

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Publication number: DE148133C
Application number: DENDAT148133D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE

in NÜRNBERG.

Kolbenkühlvorrichtung für Gasmotoren. Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Februar 1903 ab.

Bei jenen Gasmotoren, deren Kolben eine Wasserkühlung erhalten soll, erfolgt vielfach die Zuführung und Ableitung des Kühlwassers durch das Innere eines in die hohle Kolbenstange eingesetzten Rohres sowie durch den Ringraum zwischen diesem Einsatzrohre und der Innenfläche der Kolbenstange, wobei das Einsatzrohr und der Ringraum mit je einem Hohlraum des Kreuzkopfes (oder des

ίο einen Kreuzkopfes, wenn die Maschine mehrere solche besitzt) in Verbindung stehen. Bei dieser Einrichtung erfährt die in den bewegten Alaschinenteilen enthaltene Wassermasse Beschleunigungs-. bezw. Verzögerungsdrücke, welche an den Hubenden eine recht erhebliche Größe erreichen, etwa in der Mitte jeden Hubes hingegen bis auf Null abnehmen und hierauf ihre Richtung wechseln. Das Wasser wird hierbei während je zweier aufeinanderfolgender, halber Hübe, die vor und nach der einen Totlage der Maschine stattfinden, nach dem Kolben hin gepreßt, was unschädlich ist, wenn die Wasserzuführung und -ableitung, wie dies bei der vorliegenden Erfindung beabsichtigt wird, durch Schlitze an der Gleitfläche des Kreuzkopfes erfolgt. Bei den beiden jeweils nächsten halben Hüben, welche vor und nach der anderen Totlage stattfinden, wird das Wasser jedoch in umgekehrter Richtung beschleunigt bezw. verzögert, also nach dem Kreuzkopf hin gedrängt. Wenn auch hierbei die Schlitze desselben mit den in der Kreuzkopfgleitbahn angeordneten Zuführungsbezw. Ableitungskanälen in Verbindung ständen, so müßte die Pumpe dauernd einen der größten vorkommenden Beschleunigung entsprechenden oder einen noch größeren Druck erzeugen, damit nicht die Wassersäule im Innern der Kolbenstange abreißt und unter dem Einfluß der entgegengesetzten Beschleunigung und des äußeren Luftdruckes nachher mit großer Gewalt wieder zusammentrifft.

Zur Vermeidung solcher Wasserschläge wird nun nach der vorliegenden Erfindung während der Dauer der gefährlichen Beschleunigungs- bezw. Verzögerungsdrücke die Verbindung des Wassers in der Kolbenstange und im Kreuzkopf mit der äußeren Kühlwasserleitung unterbrochen, was sich durch eine eigenartige Anordnung der Schlitze an der Unterfläche des Kreuzkopfes und an der Gleitbahn desselben erreichen läßt.

Die an sich . bekannte Gesamtanordnung eines Gasmotors, bei welchem die Wasserzuführung zum Kolben auf die neue Weise erfolgt, ist in Fig. 1 der Zeichnung veranschaulicht; die Fig. 2 und 3 lassen die Einzelheiten des hinteren, für die Wasserzuführung dienenden Kreuzkopfes α und einer Gleitbahn b erkennen.

Die letztere enthält zwei Kanäle c und d für die Zu- bezw. Ableitung des Kühlwassers, während der Kreuzkopf α mit zwei Hohlräumen e und f versehen ist, deren einer, e, mit dem Innern eines in die hohle Kolben-

(2. Auflage, ausgegeben am 22. November 1904.)

Stange g eingesetzten Rohres h und deren anderer, f, mit dem Ringraum i zwischen diesem Einsatzrohr h und der Innenfläche der Kolbenstange g dauernd in Verbindung steht.

Die Wasserzu- und -ableitungskanäle c und d endigen an der Kreuzkopfgleitfläche in zwei kurzen, nebeneinander angeordneten Längsschlitzen k und /, welchen größere, an

ίο der Unterfläche des Kreuzkopfes angeordnete Längsschlitze entsprechen. Solange nun die ersteren (k und I) offen gehalten werden, tritt das Wasser aus dem Kanal c durch die Schlitze k und m in den Hohlraum e des Kreuzkopfes a, gelangt von hier aus in das Einsatzrohr h, hierauf in den Kolbenkühlraum o, sodann in den Ringraum i zwischen Kolbenstange g und Einsatzrohr h und fließt schließlich durch den Hohlraum f des Kreuzkopfes α, die Schlitze n, I und den Kanal c der Gleitbahn b ab.

A⁷On der Mitte des Vorwärtshubes (durch die Richtung des Pfeiles V angedeutet) an findet nun eine Verzögerung und während der ersten Hälfte des Rückhubes (Richtung des Pfeiles R) eine Beschleunigung der starr mit dem Kolben verbundenen Massen und infolgedessen ein Druck des Wassers in der Richtung nach der Vorderwandung ρ des Kolbens hin statt. Da dieser Druck unschädlich ist, so darf für die Dauer der in Rede stehenden beiden halben Hübe der Wasserzulauf in der vorhin erwähnten Weise erfolgen.

Bei Beginn dieser Wasserzufuhrperiode in der Mitte des Vorwärtshubes liegen die Schlitze 772 und η des Kreuzkopfes in der aus Fig. 4, bei der vorderen Totlage in der aus Fig. 5, und in der Mitte des Rückhubes wieder in der aus Fig. 4 ersichtlichen Weise über den Schlitzen k bezw. / der Gleitbahn. Man erkennt somit, daß dem Wasser stets der gleiche Durchflußquerschnitt dargeboten ist.

λ^οη der Mitte des Rückhubes an bis zur Mitte des nächsten Vorwärtshubes findet nun die Verzögerung bezw. Beschleunigung der starr mit dem Kolben verbundenen Massen in dem Sinne statt, daß das Wasser nach der Rückseite des Kreuzkopfes α hin gedrängt wird und durch dessen Schlitze nach außen zu treten sucht. Zur Vermeidung der hieraus sich ergebenden Gefahr eines Wasserschlages im Kolben werden nun bei Beginn der zweiten Hälfte des Rückhubes (wie in Fig. 6 angegeben) die Schlitze k und / der Zu- bezw. Ableitungskanäle c und d der Gleitbahn abgeschlossen und im gleichen Betrage wird die rechteckige obere Öffnung eines ebenfalls in der Gleitbahn angeordneten Querkanals q freigelegt. Das innerhalb der Hohlräume der bewegten Maschinenteile in Umlauf befindliche Wasser setzt infolgedessen seine Bewegung in der Weise fort, daß das aus dem unteren Schlitz η des Kreuzkopfes austretende Wasser durch den Querkanal q dem Schlitz m des Kreuzkopfes zugeleitet wird, also in ständigem Umlauf bleibt. Da hierbei, wie insbesondere aus der der hinteren Kreuzkopftotlage entsprechenden Fig. 7 zu entnehmen ist, stets gleich große Durchflußquerschnitte dem umlaufenden Wasser zur Verfügung stehen, so wird jeder Stoß vermieden.

Claims

Patent-Anspruch :

Kolbenkühlvorrichtung für Gasmotoren, dadurch gekennzeichnet,- daß das Wasser in je zwei aufeinanderfolgenden halben Hüben, die vor und nach der einen Totlage stattfinden, von zwei Kanälen (c, d) der Kreuzkopfgleitbahn (b) aus durch zwei Schlitze (m, n) der Wandung des (oder des einen) Kreuzkopfes (a) zugeführt bezw. abgeleitet wird, während in den beiden jeweils nächsten halben Hüben die beiden Kanäle (c, d) durch den Kreuzkopf (a) abgeschlossen und die Schlitze (m, n) des letzteren durch einen Querkanal (q) der Gleitbahn (b) miteinander verbunden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.