DE167149C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

M 167149 KLASSE 46«.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Viertaktmaschine, bei welcher zwar die Einführung des Brennstoffes und der Luft gleichzeitig, die Nutzbarmachung dieses Gemisches aber in zwei Abschnitten teils durch Explosion, teils durch Verbrennung, und zwar ohne Zuhilfenahme besonderer, gesteuerter Ventile oder dergl., sondern selbsttätig, d. h. unmittelbar durch die Tätigkeit

ίο des Arbeitskolbens an sich erfolgt. Es unterscheidet sich hiernach dieses Verfahren von einem bereits schon bekannten dadurch, daß bei jener Maschine die Einführung des Brennstoffes in zwei Abschnitten erfolgt, während bei diesen Maschinen der Brennstoff gleichzeitig mit der Luft eingeführt wird.

Ein Ausführungsbeispiel einer nach dem den Gegenstand der Erfindung bildenden Arbeitsverfahren wirkenden Gaskraftmaschine ist in den Fig. 1 bis 4 der Zeichnung in zwei Längsschnitten, einer Grundansicht und einer Einzelheit dargestellt.

Die Steuerwelle b wird von der Schwungradwelle α in irgend einer geeigneten Weise mit einem derartigen Übersetzungsverhältnisse angetrieben, daß sie eine Umdrehung bei zwei Umdrehungen der Schwungradwelle ausführt.

Von der Steuerwelle aus wird in bekannter Weise das Öffnen und Schließen der Ventile bewirkt, und zwar mittels Stangen c-d-e und am Zylinder f drehbar angeordneter Doppelhebel.

Es sind drei Ventile vorhanden, nämlich das Luftventil g, das Brennstoffventil i und das Auspuffventil h.

Die Wirkungsweise der im Viertakt arbeitenden Maschine ist folgende:

Der Kolben k bewegt sich' aus seiner oberen Totlage nach unten. Es wird hierbei frische Luft durch das Ventil g in den Raum hinter dem Kolben eingesaugt, gleichzeitig aber auch flüssiger Brennstoff aus dem Brennstoffbehälter in einen besonderen, mit dem Ventil i in Verbindung stehenden (s. Fig. 3) Raum m eingeführt. Dieser Raum m, welcher wie ein Zerstäuber wirkt, steht durch kleine, jedoch oberhalb seines Bodens befindliche Öffnungen η mit dem Druckraume des Zylinders stets und ständig in offener Verbindung. Durch die voraufgegangene Zündung ist der Druckraum und hiermit der Zerstäuber m etwas erhitzt, so daß der Brennstoff in demselben sich in geringer Menge ausdehnt und verdampft. Eine geringe Menge des vergasten Brennstoffes — mehr lassen die sehr kleinen OfT-nungen auf einmal nicht durch — dringt bei dem Niedergange des Kolbens in den Zylinder ein und mischt sich mit der gleichzeitig durch das Ventil g eintretenden Luft; die Hauptmenge des Brennstoffes bleibt jedoch, teils vergast im Räume m, aus dem die Gase nur langsam an den kleinen Öffnungen η entweichen können, teils in flüssigem Zustande unterhalb der Öffnungen zurück.

Nach Erreichung der unteren Totlage geht der Kolben aufwärts. Bei dieser Bewegung sind alle Ventile geschlossen und das Gemisch von Luft mit der sehr geringen Menge vergasten Brennstoffes wird verdichtet, wobei diese Verdichtung einem weiteren Austritt der Gase aus dem Raum m entgegenwirkt. In unmittelbarer Nähe der oberen Totlage des Kolbens wird die Temperatur des verdichteten Gemisches aber eine solche, daß sich der Brennstoff entzünden kann; es folgt daher eine schwache Explosion des verdichteten Gemisches, die zwar dem Kolben entgegen wirkt, aber dennoch durch die Energie der Schwungmassen überwunden, wird, wobei Temperatur und Druck hinter dem Kolben gesteigert werden.

Bei dem nun folgenden abermaligen Niedergange des Kolbens, bei welchem das zur Explosion gebrachte Gas- und Luftgemisch treibend wirkt, tritt eine weitere Kraftabgabe an den Kolben dadurch ein, daß der einerseits durch die Erschütterung während der Explosion, andererseits durch die hierbei entstandene größere Wärme teils im flüssigen, teils im verdampften Zustande mit Gewalt aus dem Raumm durch Öffnungen η in größerer Menge herausgetriebene Brennstoff sich im Zylinder mit der überschüssigen heißen Luft mischt und so zur nachhaltigen Verbrennung gelangt, die Expansion der Gase den Kolben also weiter nach unten treibt.

Die selbsttätige Einspritzung des Brennstoffes in den Zylinder aus den Öffnungen η des Zerstäubers m dauert aber durch die ansaugende Wirkung des niedergehenden Arbeitskolbens so lange fort, bis gegen Ende der. unteren Totlage auch der letzte Rest des Brennstoffes aus dem Raum m angesaugt und verbrannt worden ist.

Bei der zweiten aufgehenden Bewegung des Kolbens wird das Ventil h geöffnet, und es werden die Abgase aus dem Zylinder durch das Ventil entfernt; alsdann wiederholen sich die geschilderten Vorgänge in gleicher Reihenfolge.

Um die Maschine anfänglich in Betrieb zu setzen, genügt es, die Verdichtung der Luft höher zu treiben, als wie es nötig ist, wenn der Zylinder durch längeren Betrieb angewärmt worden ist. Diesem Zwecke dient ein Regler, welcher eine Veränderung des Volumens des Druckraumes im Zylinder bewirkt. Dieser Regler besteht aus einem oder mehreren Räumen 0, die sich an den Verdichtungsraum des Zylinders anschließen und durch Abschlußorgane nach Bedarf mit dem Verdichtungsraum des Zylinders in oder außer Verbindung gesetzt werden.

Bei der dargestellten Maschine schließen sich an den Zylinderdeckel drei zylindrische Räume 0 an, in welchen mit der Bodenplatte ρ in Führungen eingelassene und mit einem über einer Skala spielenden Handhebel t versehene Drehzapfen r angebracht sind.

Die Bodenplatte ist mit öffnungen versehen, die bei gewissen Stellungen des Hebels t eine ganze oder teilweise Verbindung bezw. Trennung der Räume 0 und des Zylinders herstellen. Beim Anlassen der Maschine wird der Druckraum des Zylinders verkleinert, um die Verdichtung der Luft stark hinaufzutreiben; je nach der fortschreitenden Betriebsdauer und Erwärmung der Maschine wird dann eine Vergrößerung des Druckraumes im Zylinder vorgenommen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Viertaktmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der zu einer Arbeitsperiode erforderliche Brennstoff während der Ansaugperiode in einen mit dem Zylinder beständig in offener Verbindung stehenden Raum angesaugt wird, worauf ein Teil desselben in Gasform beim Saughub in den Verbrennungsraum tritt und nach erfolgter Kompression zur Explosion gelangt, durch welche der übrige Brennstoff in das entzündete Gemisch eingeführt wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.