DE15004C

DE15004C - Neuerungen an dem unter Nr. 532 patentirten Gasmotor

Info

Publication number: DE15004C
Application number: DENDAT15004D
Authority: DE
Original assignee: H. WILLIAMS in Liverpool

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand der Erfindung ist:

1. Die Anordnung zur zweckmäfsigen Ausnutzung des vortheilhaftesten Theiles der Kurbelumdrehung zum Einpressen des brennbaren Gases in die verdichtete Luft.

2. Die neue Verbindung von Ventilen, wodurch erreicht wird, dafs zuerst die Luft und nachher erst das verdichtete Gas in den Cylmder geprefst wird.

3. Eine neue Art von Zündventil, durch welches das Gemisch von verdichteter Luft und verdichtetem Gas im richtigen Augenblick des Hubes entzündet wird.

4. Die Stellung, Construction und Wirkungsweise des Auslafsventils, wodurch eine theilweise Leere. erzielt wird.

5. Die Art und Weise des Ingangsetzens von Gaskraftmaschinen und die hierbei zur Verwendung kommende Vorrichtung.

Zu i. Der Cylinder A ist mit einem Wassermantel B ,und einem äufseren Gehäuse C umgeben, welch letzteres einen ringförmigen Hohlraum einschliefst, in welchem sich der Kolben D bewegt . Dieser Kolben ist mit dem Kolben E des Cylinders A fest verbunden.

Die Theile FGHI sind bekannt. K ist ein Rad zum Ingangsetzen der Maschine, L die Welle, welche die Ventile bewegt und durch die Welle G mittelst der Kegelräder Z¹Z" bewegt wird. M, Fig. 9, ist die Gasverdichtungspumpe, N das Zündventil, O das Zulafsventil für die verdichtete Luft, P ein Excenter auf der Welle Z, durch welches die Gasverdichtungspumpe bewegt wird.

Q ist ein Daumen, welcher die Hebel und Stangen Q' bewegt; diese bewirken das Spiel des Gaszulafsventils Q" der Gasverdichtungspumpe M. M' ist ein Zweigrohr des Hauptgasrohrs. R ist der Verbindnngsgang von der Gasverdichtungspumpe nach dem Cylinder A, Fig. 7. In R ist das Ventil R' angeordnet, welches verhindert, dafs Gas vom Cylinder nach M zurücktritt.

Das Zündventil N und das Zulafsventil O, Fig. 6 und 7, für verdichtete Luft werden durch den Doppelhebel »S bewegt. Dieser erhält seine Bewegung durch den Daumen S' auf der Welle Z, . und sein Zurückgehen erfolgt unter der Wirkung der Schraubenfeder S".

In den ringförmigen Hohlraum C, welcher den Cylinder A umgiebt, tritt Luft durch das Ventil T ein, welches mittelst der Stange T' und des Daumens T" auf der Welle Z bewegt wird. U ist das Auslafsventil und U' die Auslafsröhre. U wird mittelst des Hebels, welcher durch den Daumen V¹ auf Z bewegt wird, gehoben, während die Feder V" das Niederfallen von U bewirkt, Fig. 8.

W ist die beständig brennende Gasflamme. X ist ein Kamin für die Verbrennungsproducte, Y ein Gang von dem ringförmigen Raum C nach dem Ventil O; derselbe ist mit dem Ventil Y' versehen, welches verhindert, dafs Luft nach C zurücktritt. Die Ventile T und Y' wirken als Saug- bezw. Druckventile für die Luftverdichtungspumpe, welche durch C gebildet wird, χ ist ein Regulator, welcher je nach der Geschwindigkeit der Maschine den Gaszulafs mittelst des Daumens Q regulirt.

Will man die Maschine arbeiten lassen, so mufs man zuvor mittelst des Rades K der Kurbelwelle einige Umdrehungen ertheilen, bis

//ff DO V

die Maschine von selbst weiterläuft. Den erforderlichen Luftdruck erhält man durch den Rückgang des Kolbens D, und wenn der Kolben etwa drei Viertel seines Rückganges gemacht hat, kann die Luft aus C durch den Kanal Y nach dem Cylinder A treten, und zwar durch Vermittelung des Daumens S', welcher durch den Hebel S das Ventil O bewegt. Durch den weiteren Rückgang bewirkt das Excenter P₁ dafs die Gaspumpe M eine Ladung verdichteten Gases in den Cylinder pumpt. Das Entzünden des Gemisches wird durch eine weitere Drehung des Daumens S' bewirkt, welcher ein weiteres, neben O angeordnetes Ventil JV bewegt. Die Stellungen der Ventile O und JV in dem Augenblicke, wo das Gemenge von Gas und Luft in den Cylinder einzutreten beginnt, ist in Fig. 6 gezeigt. Die Luft geht durch . den Kanal α in und durch die Kanäle, welche in den Cylinder A führen. Fig. 7 zeigt die Stellungen der Ventile JV und O, nachdem die ganze Ladung von Luft und Gas eingelassen ist: der Kanal α ist geschlossen, und die Entzündung findet in dem Ventil JV statt; sie pflanzt sich durch die Oeffnung d nach dem Kanal O' und nach dem Cylinder A hin fort. Die zur Verbrennung des Gases bei der Entzündung nöthige Luft tritt dabei durch den kleinen Kanal b zu.

JV' ist ein kleines Handventil zum Reguliren des Gaszulasses von der Gasverdichtungspumpe zu dem Zündventil.

Zu 2. Um die Reibungsarbeit zu vermindern, ist das schon erwähnte Ventil O von der Art der Kolben- und Tellerventile angewendet. Es besteht einerseits aus einem Kolben e, welcher sich in einem kleinen Cylinder f bewegt, der durch den Kanal α mit der Luftpumpe C in Verbindung steht. Die Kolbenstange e' des Kolbens e ist mittelst eines Kreuzkopfes an dem Hebel S befestigt; die auf der anderen Seite stehende Stange e" endigt in ein Tellerventil h, welches als Luftzulafsventil nach dem Cylinder A dient. Das Kolbenventil e und , das Zulafsventil h werden durch die Schraubenfeder S" geschlossen gehalten und nur unter der Wirkung des Daumens S' geöffnet. In letzterem Falle erhält die verdichtete Luft Zulafs zu dem Cylinder A, und zwar vor dem entzündbaren Gas. Wenn das Gleichgewicht zwischen der Luft in der Verdichtungspumpe und der Luft in dem Cylinder hergestellt ist, schliefst das Ventil den weiteren Luftzulafs ab, indem der Kolben e den Kanal α bedeckt. In diesem Augenblicke prefst die Gaspumpe M eine Ladung Gas in die verdichtete Luft im Cylinder. Wenn das richtige Verhältnifs von Gas und Luft erreicht ist, was etwa am Ende des Rückganges des Hauptcylinderkolbens der Fall sein wird, so findet durch das Ventil N hindurch die Entzündung der Mischung statt,

Fig. 7· ' ' -

Das richtige Verhältnifs von Luft und Gas, welches die Verbrennung des letzteren ermöglicht, wird erreicht, sobald die letzte Menge des zu verbrennenden Gases in der Nähe der durch das Ventil JV wirkenden Zündflamme am Ende des Cylinders A in die verdichtete Luft eintritt.

Zu 3. Das Zündventil JV (vgl. Fig. 6 und 7) besteht aus einem hohlen cylindrischen Kolben, der, gleich dem Ventil O, durch den Daumen S' bewegt wird. Das Innere dieses Hohlcylinderkolbens JV erhält durch den Kanal JV" eine stetige Zufuhr von Gas aus der Gasverdichtungspumpe M, welche Zufuhr durch das Handventil JV' geregelt werden kann.

Die Ladung von Gas im Cylinder JV wird durch die Hauptflamme W entzündet, und die Verbrennung wird innerhalb JV durch einen Strom von äufserer Luft unterhalten, welcher durch die zwei Oeffnungen ti am äufseren Umfange des Cylinders JV eintritt, Fig. 6, falls nicht die Ladung durch die Oeffmmg d nach dem Cylinder abgegeben wird. Sobald die Flamme in das entzündbare Gemisch im Cylinder überschlägt, nimmt das Ventil JV die in Fig. 7 dargestellte Stellung ein. Die Oeffnungen ti sind dann geschlossen, und die von der Luftpumpe kommende Luft tritt durch den kleinen Kanal b hinzu. Auf diese Weise wird die Ladung des Ventils JV und die Ladung in dem Cylinder A immer von gleicher Spannung sein.

Zu 4. Als Auslafsventil für die Gase ist ein Tellerventil U, Fig. 8, gewählt, welches durch einen Daumen auf der Welle L bewegt wird, Fig. 1. Dasselbe liegt an dem von der Kurbelwelle abgewendeten Ende des Cylinders. Durch die Abkühlung der Gase am Ende des Kolbenhubes entsteht im Cylinder A eine theilweise Leere, und um diese auszunutzen, wird das Ventil U in der ersten Hälfte des Rückganges von E durch den Hebel V und die Feder V" geschlossen gehalten. Wenn der Kolben E in der Mitte seines Hubes angekommen ist, öffnet sich plötzlich das Ventil U, bleibt während des nächsten Viertels des Hubes offen und ist dann im letzten Viertel des Hubes geschlossen, so dafs nunmehr derZulafs der verdichteten Luft erfolgen kann.

Zu 5. Die Vorrichtung K an der Kurbelwelle, welche zum Ingangsetzen der Maschine dient, ist in den Fig. 1, 4 und 5 dargestellt. Sie besteht aus dem Hohlcylinder /,, welcher auf die Welle G an der in Fig. 1 gezeigten Stelle aufgekeilt ist, innerhalb dessen lose auf der Welle G das Rad tn läuft, dessen äufserer Theil m' ein Schraubenrad ist, während der innere Theil mittelst der Stangen η «' η" η'" an den Kupplungsklötzen ff'f"p'" befestigt

ist, welche sich an die Innenseite von / anlegen. Das Schraubenrad m¹ wird durch eine Schraube r mittelst des Handrades t bewegt. Dadurch werden die Klötze ρ gegen / geprefst, wodurch die Kurbelwelle G gezwungen wird, an der Bewegung theilzunehmen. Ist die Maschine im Gange, so heben sich die Klötze von selbst von / los.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Das Einpumpen von verdichteter Luft in unvermischtem Zustande in das Innere eines Cylinders hinter dem Kolben und das hierauf folgende Einpumpen eines stetigen Stromes von entzündbarem Gas in die verdichtete Luft, bis das Gleichgewicht der Spannungen im Cylinder und in der Verdichtungspumpe hergestellt ist und ein entzündbares Gemisch von der nöthigen Stärke und von einer Zusammensetzung erlangt ist, bei welcher die Verbrennung in der richtigen Weise stattfindet.

2. In der zu diesem Zweck construirten und

dargestellten Gaskraftmaschine der Cylinder^ mit röhrenförmigem Kolben E in Verbindung mit der röhrenförmigen Luftverdichtungspumpe C und der Gasverdichtungspumpe M sammt den zugehörigen Ventilen. Die Construction des Ventils für verdichtete Luft als Zusammensetzung eines Kolbennnd Tellerventils und seine Anwendung bei Gaskraftmaschinen als Einlafsventil für verdichtete Luft.

Die dargestellte Construction des Zündventils als Ventil mit hohlem cylindrischen Kolben, welcher, mit brennbarem Gas gefüllt, die Zündung von der immerwährend brennenden Hauptflamme auf das Gemisch von Gas und Luft im Innern des Hauptcylinders überträgt.

Die in den Fig. 4 und 5 dargestellte Vorrichtung zum Ingangsetzen der Maschine, bestehend aus der cylindrischen Reibungskupplung Imnp in Verbindung mit dem Schraubenradgetriebe m' r und dem Handrade t.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen.