DE158578C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

M 158578 KLASSE 46 b.

Zweitaktexplosionskraftmaschinen, bei welchen der gasförmige Brennstoff durch eine besondere Pumpe erst nach Schluß der Auspuffkanäle zu der schon im Zylinder befindliehen Luft hinzugepreßt wird, sind bekannt. Auch hat man Viertaktexplosionskraftmaschinen gebaut, bei welchen die Ladung durch nach Schluß des Saughubes eingepreßtes Gemisch vergrößert wird. Bei diesen Maschinen

ίο wird also stets und bei allen Belastungen ein das Zylindervolumen übersteigendes Ladungsvolumen eingeführt, woraus sich der Nachteil ergibt, daß diese Maschinen namentlich bei höheren Belastungen unökonomisch arbeiten, weil die Auspuffgase wegen des zu großen zur Verbrennung gebrachten Ladungsgewichtes andauernd mit zu hohem Druck entweichen.
Das den Gegenstand der Erfindung bildende, speziell zur Regelung bestimmte Verfahren weicht von den bekannten Arbeitsweisen dadurch ab, daß die Maschine bis zu ihrer bei normaler Arbeitsweise erreichbaren Höchstleistung ohne Ladungsvermehrung, also unter den wirtschaftlich günstigsten Verhältnissen, arbeiten soll, während erst bei Überbelastungen zusätzliches Preßgas oder Preßgemisch nach beendetem Saughub bezw. bei Zweitaktmäschinen nach beendetem Normalladeprozeß zu der schon angesaugten bezw. eingeführten Ladung in einer vom Regler beeinflußten, der jeweiligen Uberbelastung entsprechenden Menge eingeführt wird. Dieses Regelungsverfahren vereinigt die beiden Vorteile, daß sich die spezifische Leistung der Maschine ohne Schwierigkeit um 30 bis 40 Prozent über die Normalhöchstleistung in die Höhe treiben läßt und daß sich zugleich der wirtschaftlich günstigste Wirkungsgrad in der Weise verschiebt, daß derselbe nicht mehr wie bisher bei den seltenen Fällen einer Höchstbelastung, sondern bei etwa 60 bis 70 Prozent derselben, also bei der Durchschnittsbelastung der Maschine erreicht wird. Das zur Verwendung kommende Preßgas oder Preßgemisch kann entweder durch Pumpen direkt in den Zylinder gefördert oder besonderen Behältern entnommen werden, in welchen Pumpen Gas oder Gemisch verdichten. Selbstredend kann statt Gemisch in einem Behälter auch Luft und Gas in besonderen Behältern verdichtet werden und vor dem Zylinder sich vereinigend diesem als Gemisch zugeführt werden.

In der Zeichnung ist eine nach diesem Regelungsveffahren arbeitende Zweitaktmaschine schematisch dargestellt.- In der Zeichnung sind alle Teile der Übersichtlichkeit halber in eine Ebene gebracht. Das geschlossene Kurbelgehäuse ist als Luftpumpe ausgebildet. Der Kanal α ist der Saugkanal der Luftpumpe, welcher am Ende des Linkshubes des Kolbens freigelegt wird. Von der Luftpumpe führt der Kanal b zum Zylinder. Die während des Arbeitshubes vor dem Kolben im Kurbelgehäuse verdichtete Luft strömt nach erfolgtem Freilegen des Kanals b in den Zylinder und fegt

(2. Auflage, ausgegeben am 8. Oktober igoS.j

denselben, durch den Ablenker c nach dem Zylinderdeckel abgelenkt, von den Abgasresten rein, welche durch den schon vor Kanal b vom Kolben freigelegten Auspuffkanal d austreten. Erst nachdem ein Teil der Spülluft eingeströmt ist, beginnt die voreilende Gas- oder Gemischpumpe e, welche bis dahin ihre Ladung in ihrem Zylinder oder auch in einem Aufnehmer / verdichtet hat, durch das zwangläufig gesteuerte Ventil g in den Arbeitszylinder überzudrücken. Bevor der rückkehrende Arbeitskolben den Auspuffkanal d wieder abgedeckt hat, also vor Beginn der Verdichtung, schließt bei Normalbelastung Ventil g und die Pumpe schiebt den Rest ihrer Ladung durch das vorgeöffnete, zwangläufig gesteuerte und vom Regler beeinflußte Saugventil h in die Saugleitung zurück. Wird nun die Maschine übernormal belastet, so verschiebt der Regler beide Nockenscheiben i und k je nach der Uberbelastung mehr oder weniger nach rechts, wodurch der schräg verlaufende Nocken jetzt das Überströmventil g um so später öffnet, je mehr übernormale Gasladung in den Zylinder gepreßt werden soll, und zwar aus dem Grunde, weil das vor Schluß des Auspuffkanals in den Zylinder strömende Gas das gleiche Volumen Luft aus demselben verdrängt. Je später also das Gas zugelassen wird, um so mehr Luft verbleibt im Zylinder, wodurch eine größere Gasmenge während der Verdichtung eingeführt und im toten Punkt zur Verbrennung gebracht werden kann. Zugleich wird das Saugventil h der Pumpe um so weniger vorgeöffnet, je mehr Gas in den Zylinder gelangen soll, was durch das gleichzeitige Verschieben der Nockenscheibe k seitens des Reglers. erreicht wird. Bei Höchstbelastung öffnet das Saugventil h erst bei beginnendem Saughub der Pumpe, so daß diese also ihre ganze Ladung in den Zylinder fördert, und zwar ganz oder doch zum größten Teil während des Verdichtungshubes, wodurch das Ladungsgewicht entsprechend vergrößert wird.

Soll die Pumpe statt Gas Gemisch fördern, was u. a. bei Verwendung reichen Gases, z. B. Leuchtgases, zur genügenden Ladungsvermehrung nötig ist, so bleibt die Arbeitsweise der Maschine wesentlich dieselbe. Nur braucht das von der Gemischpumpe geförderte Volumen nicht vom Regler unbedingt beeinflußt zu werden, sondern der letztere kann den Gasgehalt des Gemisches regeln, wobei dieses auch um so später bezw. um so mehr während des Verdichtungshubes in den Zylinder gepreßt wird, je gashaltiger dasselbe ist; der Aufnehmer f kann augh zwischen der Pumpe und dem Überströmventil angebracht sein, wobei ein Rückschlagventil zwischen Pumpe und Aufnehmer angeordnet ist oder diese durch ein zwangläufiges Steuerorgan nur während des Druckhubes in Verbindung gesetzt werden. Die Arbeitsweise der Maschine bleibt bei dieser Anordnung durchaus dieselbe. Bei der Anwendung des Regelungsverfahrens bei Viertaktmaschinen kann zweckmäßig ein besonderes Ventil im Verbrennungsraum entsprechend dem Ventil g bei der Zweitaktmaschine angeordnet sein, durch welches bei Uberbelastungen Preßgas oder Preßgemisch in einer vom Regler beeinflußten Menge zugelassen wird. Das Preßgas kann hier auch einem Behälter, in welchem ein konstanter Druck durch eine geeignete Vorrichtung in bekannter Weise erhalten wird, entnommen werden oder die von der Steuerwelle angetriebene Pumpe fördert direkt in den Zylinder. Bei Normalbetrieb läuft dieselbe dann entweder leer oder sie drückt während des Saughubes des Arbeitskolbens die entsprechende Gasmenge in den Zylinder und ihren Überschuß in die Saugleitung zurück, während der Arbeitskolben nur reine Luft ansaugt. Soll bei Uberbelastung Ladungsvermehrung eintreten, so saugt der Kolben unter Beeinflussung durch den Regler ein um so ärmeres Gemisch an bezw. die Gaspumpe fördert um so weniger Gas während des Saughubes des Arbeitskolbens in dessen Zylinder, je mehr Preßgas nach beendetem Saughub vom Regler zugelassen werden soll (bezw. bei Verwendung von Leuchtgas ein um so gasreicheres Gemisch nach beendetem Saughub vom Regler zugelassen werden soll), damit der der voreingeführten Luft zugesetzte Brennstoff die zur Verbrennung nötige Luftmenge vorfindet. Der Regler beeinflußt in diesem Falle also zugleich die Zusammensetzung der während des Saughubes eingeführten Ladung als auch die Menge des zur Ladungsvermehrung dienenden Preßgases bezw. Preßgemisches. ■

Claims (3)

Pate nt-An Sprüche:

1. Regelungsverfahren für Explosionskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß bei übernormaler Belastung eine vom Regler beeinflußte, der jeweiligen Uberbelastung entsprechende Menge Preßgas oder Preßgemisch nach beendeter Normalladung zu der schon im Zylinder vorhandenen Ladung zwecks Vermehrung derselben eingeführt wird.

2. Ein Regelungsverfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Zweitaktmaschinen die Zufuhr von Preßgas oder Preßgemisch bei Uberbelastung um so mehr während des Verdichtungshubes und um so weniger vor demselben (also bei noch geöffnetem Auspuffkanal) stattfindet, je größer die vom Regler be-

stimmte einzuführende Gasmenge bezw. je gasreicher das einzuführende Gemisch ist.

3. Ein .Regelungsverfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß bei Viertaktmaschinen der Regler bei Uberbelastung während des Saughubes des Arbeitskolbens um so weniger Gas zuläßt bezw. das angesaugte Gemisch um so ärmer einstellt, je größer die nach beendetem Saughub durch den Regler zugelassene Preßgasmenge bezw. je reicher das zugelassene Gemisch ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.