DE156165C

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Publication number: DE156165C
Application number: DENDAT156165D
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Description

KAISERLICHES A

PATENTAMT.

Durch Versuche ist festgestellt, daß die Füllungsregelung bei unveränderlicher Zusammensetzung der Ladung den günstigsten Gasverbrauch für die positive indizierte Pferdekraftstunde ergibt. Dabei ist dieser Gasverbrauch für verschiedene Belastungen nahezu konstant, wenn unter positiver indizierter Diagrammfläche der Inhalt der Fläche CDEF (vergl. die Zeichnung Fig. 4) verstanden wird. Bei Belastungen unter der Maximalleistuug subtrahiert sich von dieser positiven Diagrammfläche jedoch die Fläche BCF, und es wird dementsprechend der Gasverbrauch für die wirkliche indizierte Pferdestärke höher.

Um diese Erhöhung des Gasverbrauches pro indizierte Pferdestärke^fürjgeringere Belastung zu vermeiden, ist es deshalb erforderlich, . stets mit gleicher voller Füllung des Zylinders, also auch mit unveränderlicher Verdichtung und ohne Unterdruck beim Ansaugen zu arbeiten. Bisher suchte man dies bei Viertaktmaschinen dadurch zu erreichen, daß man im Ansaugehub zuerst nur reine Luft eintreten und von einem gewissen, vom Regler beeinflußten Zeitpunkte ab dann auch Gas zuließ.

Bei den bisherigen Einrichtungen war es aber nicht möglich, ein vollständig und dauernd gleichmäßiges Gas- und Luftgemenge zu erhalten, denn die Luft, die vor dem Gasgemenge eingeführt wurde, und die Mischluft strömten aus der gleichen Leitung in den Zylinder. Wurde nun das Gasluftgemisch eingelassen, so befand sich die Mischluft bereits in Bewegung, während die Gassäule 40

zu beschleunigen war. Sodann unterlag die Umführleitung, die also die Einströmluft hergab, in ihrem Querschnitte der Einwirkung der Regelung, so daß auch hierdurch eine Veränderung, da die Umführleitung auch während der Gemischeinführung nicht abgeschlossen war, herbeigeführt wurde.

Ein weiterer Nachteil bestand darin, daß nach Einströmung des Gemisches nochmals nur Luft eingeführt wurde. Es waren also die oben ausgeführten Bedingungen, unveränderliches Gasluftgemisch bei stets voller Füllung des Zylinders zu benutzen, nicht erzielt.

Zum Unterschiede von diesem bekannten Verfahren besteht das den Gegenstand der Erfindung bildende Verfahren darin, daß nach Abschluß der Luftleitung aus getrennten Kanälen Gas und Luft zugelassen werden, die sich aber bisher in Ruhe befanden, d. h. es beschleunigen sich gleichzeitig und' in gleicher Weise das das Gemenge bildende Gas und die Luft, so daß also das Mischungsverhältnis dauernd das gleiche ■ bleibt. Es wird hierdurch zuerst reine Luft und dann Luft und Gas stets im beabsichtigten Verhältnis eingeführt.

Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die Eintrittskanäle für Luft und Gas nicht nur bis zum Schlüsse des Saughubes bezw. bis zum Schlüsse des Saugventiles offen bleiben, so daß keine Änderung in der Zuführung von Gas und Luft erfolgt, sondern auch darin, daß der Schluß dieser Kanäle und damit die Öffnung des Frischluftkanales zu einer beliebigen Zeit

nach Schluß des Saugventiles während des Verdichtungs-, Expansions-^ oder Auspuffhubes erfolgen kann.

In dem Gehäuse des Einlaßventiles (Fig. i) sind drei Ringkanäle abc vorgesehen, ein Gaskanal c und zwei Luftkanäle a, b. Jeder Luftringkanal ist an eine eigene Luftleitung angeschlossen, so daß die Luftsäulen sich gegenseitig nicht beeinflussen können.

ίο Ein von der Steuerung des Einlaßventiles unabhängiger Rohrschieber .bewegt sich nun so in dem Gehäuse des Einlaßventiles, daß er den Luftringkanal α ganz öffnet, während der zweite Luft- und der Gasringkanal b und c vollständig geschlossen sind und umgekehrt/ Der Rohrschieber könnte natürlich, wie in Fig. 3, auch getrennt vom Einlaßventilgehäuse in der Rohrleitung angeordnet sein.

Die Steuerung wirkt nun in der Weise, daß das Einlaßventil am Zylinder stets mit Beginn des Ansaugehubes öffnet und am Ende desselben schließt.

Schon vor Beginn des Ansaugehubes hat der Rohrschieber die zusammen arbeitenden Luft- und die Gasleitungen b und c geschlossen und die zweite Luftleitung α geöffnet. Nach einem beliebigen, durch den Regler bestimmten Zeitpunkte des Ansaugehubes wird der bisher offene Luftkanal α rasch geschlossen und gleichzeitig der zweite Luftkanal b und der Gaskanal c geöffnet.

Dies kann mit Hilfe einer Auslössteuerung für vertikale Bewegung (Fig. 1) oder für Drehbewegung des Schiebers (Fig. 2) geschehen,. und statt der Auslössteuerung kann natürlich auch irgend eine andere Vorrichtung verwendet werden, welche diese Bewegung des Schiebers möglichst rasch vollzieht.

Nachdem der Schieber diese plötzliche Bewegung ausgeführt hat, bleibt er in Ruhe oder bewegt sich nur sehr wenig weiter, wobei der erste Luftkanal geschlossen und die beiden anderen Kanäle geöffnet sind.

Es tritt nun im weiteren Verlaufe des Ansaugehubes Gas und Luft von der Ruhe aus in [.entsprechendem Verhältnis der Querschnitte in den Zylinder, wodurch die Bildung eines unveränderlichen Gemisches erfolgt.

Der zweite Luft- und der Gaskanal, können nun langer. offen bleiben, als der ■Ansaugehub dauert, da der Abschluß durch das Einlaßventil am Zylinder bewirkt wird. Erst während des Verdichtungs-, Expansions- oder Auspuffhubes ist der Rohrschieber' wieder so zu bewegen, daß er mit Beginn des Ansaugens den Gas- und den einen. Luftkanal geschlossen und den anderen Luftkanal geöffnet hat.

Außer dem beabsichtigten Zweck dieser Einrichtung, solange Gas und Luft einströmen, stets das gleiche unveränderliche Gemenge zu erhalten und die negative indizierte Arbeit zu vermeiden, ergeben sich gegenüber der bisherigen Regelung mit unveränderlichem Gemenge bei Viertaktmaschinen noch die Vorteile, daß durch Wegfall des Unterdruckes im Ansaugehub die Ventilbelastungsfedern viel schwächer werden können ■, und daß durch die stets gleiche Verdichtung auch bei schwacher Belastung und Leerlauf der Maschine deren Gang ein ruhiger ,sein wird.

Claims

Patent-Ansprüche :

ι. Verfahren zum Laden von Explosionskraftmaschinen, bei welchen zuerst Luft und darauf Gasluftgemisch" angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß nach Abschluß der Luftleitung (a) aus getrennten Kanälen (b und c) Luft ..und Gas, die sich bisher in Ruhe befanden, zugelassen werden, zum Zweck, zur Erhaltung eines unveränderlichen Gemisches und einer unveränderlichen Verdichtung zuerst reine Luft und dann Luft und Gas stets im beabsichtigten Verhältnis einzuführen.
2. Eine Explosionskraftmaschine zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintrittskanäle (b und c) für Luft und Gas nicht nur bis zum Schlüsse des Saughubes bezw. bis zum Schlüsse des Saugventiles offen bleiben, so daß keine Änderung in der Zuführung von Gas und Luft erfolgt, sondern auch, daß der Schluß dieser Kanäle (b und c) und damit die Eröffnung des Frischluftkanales (a) zu einer beliebigen Zeit nach Schluß des Saugventiles während des Verdichtungs-, Expansions- oder Auspuffhubes erfolgen kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.