DE167861C

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Publication number: DE167861C
Application number: DENDAT167861D
Authority: DE

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Explosionskraftmaschine mit mehreren Zylindern, welche in Verbundwirkung arbeiten und bei welcher jeder Zylinder sowohl als Explosionsraum als auch als Expansionsraum dient. Zu diesem Zweck wird jeder Zylinder zu bestimmt gewählten Zeitpunkten bald mit einer Zuleitung vom verdichteten Gemisch, bald mit einem der nächstfolgenden Zylinder, hierauf mit dem Auslaß, dann mit einem der vorhergehenden Zylinder und schließlich mit dem Auslaß derart in Verbindung gebracht, daß jeder Zylinder den nächstfolgenden Zylinder speist und selbst darauf von einem der vorhergehenden Zylinder gespeist wird.

Während der Verbindung zweier aufeinander folgender Zylinder kann das expandierte Gas, falls gewünscht, von neuem entzündet werden, um eine vollständige Verbrennung zu erzielen.

_s Als beispielsweise Ausführungsform zeigen

die Fig. 1 und 2 der Zeichnung in schematischer Darstellung eine dreizylindrige Explosionskraftmaschine, während in Fig. 3 ein Diagramm die Wirkungsweise dieser Maschine veranschaulicht; Fig. 4 enthält ein Druckvolumendiagramm eines Zylinders.

Die parallel zueinander angeordneten Zylinder abc sind mit ihren Kolben an Kurbeln d angeschlossen, welche auf der Maschinenwelle um 120° versetzt zueinander liegen. An den Kanälen e sind nicht dargestellte Einlaßventile vorgesehen, welche die Zylinderräume mit einer Zuleitung für verdichtetes Gemisch verbinden können. An den Stutzen g befinden sich die ebenfalls nicht dargestellten Auslaßventile, welche die Zylinderräume mit der Außenluft in Verbindung bringen können.

Die Leitung/ ist an eine verdichtetes Gemisch liefernde Quelle angeschlossen, welche beispielsweise in einer von der Maschinenwelle aus oder unabhängig davon angetriebenen Pumpe bestehen kann. Außerdem stehen die Zylinder unter sich durch Leitungen h, i und j in Verbindung, welche mit nicht dargestellten Ventilen oder Schiebern ausgerüstet sind.

Die Kraftmaschine weist endlich noch Zündvorrichtungen auf. In dem Diagramm (Fig. 3) ist für jeden Zylinder eine Doppelspirale a¹, b¹ bezw. c¹ gezeichnet, welche den Arbeitsvorgängen dieser Zylinder entsprechen, welche sich innerhalb zweier Umläufe der Kurbelwelle abspielen. Der Anfang der den Zylindern a, b und c entsprechenden Spirale liegt um 120° versetzt zueinander. Auf jeder Spirale sind die Einlaßperiode für das Frischgas durch eine starke volle Linie, die Verbrennungs- oder Explosionsperiode durch eine starke punktierte Linie, die Expansionsperiode durch feine Doppellinien und die Perioden,

welche dem Auslaß entsprechen, durch feine punktierte Linien angedeutet.

Verfolgt '-man die erste Spirale a¹, dann sieht rfiän, daß während des ersten Nieder-5. steigens des Kolbens α auf den Einlaß des ' Frischgases die Explosion und eine erste Expansionsperiode folgt. In einem passenden Zeitpunkte dieser Phase öffnet sich das Ventil der Leitung h, so daß der Zylinder a

ίο mit dem Zylinder b in Verbindung gesetzt wird. Der Kolben des letzteren befindet sich dann gerade am oder ungefähr am inneren Totpunkt. Das bereits explodierte Gas expandiert nunmehr gleichzeitig in den Zylindem α und b. Der Durchlaß in der Leitung h ist auf dem Diagramm durch h¹ bezeichnet. Während des Aufsteigens des Kolbens (vergl. die Spirale a^l) schließt sich die Leitung h an der mit h'² bezeichneten Stelle und das Auslaßventil des Zylinders α öffnet sich bei g¹. Das in dem Zylinder α zurückbleibende Gas entweicht in die Atmosphäre bis zum Ende oder ungefähr bis zum Ende der halben Tour.

In dem Augenblick, in welchem der Kolben des Zylinders α seinen zweiten Niederhub beginnt, wird die Leitung j geöffnet und ein Teil der expandierten Gase des Zylinders c tritt in den Zylinder α ein, wie dies bei j¹ angedeutet ist. In dem Zylinder α findet während des ganzen Hubes Expansion statt. Die Verbindung mit- dem Zylinder c wird dabei an der Stelle β geschlossen.

Bei Beginn des zweiten Niederganges oder dem vierten Takte öffnet sich das Auslaßventil des Zylinders α von neuem an der Stelle g² und der Auspuff dauert während des ganzen oder nahezu ganzen Hubes, bis frisches Gemisch von neuem eintritt.

Die Kreisläufe für die Zylinder b und c sind mit denjenigen für den Zylinder α übereinstimmend und spielen sich vier Drittel bezw. zwei Drittel Tour nach dem Kreislauf für den Zylinder a ab.

Die Arbeitsweise jedes einzelnen Zylinders läßt sich wie folgt darlegen:

1. Phase: Einlaß, Explosion, Verbindung mit dem nächstfolgenden Zylinder, wobei der Zylinder den Zufluß für den zweiten Zylinder bildet;

2. Phase: Abschluß der Verbindung und Auspuff;

3. Phase: Verbindung mit dem vorangegangenen Zylinder, wobei der Zylinder als Expansionsraum dient;

4. Phase: Auspuff.

Bei dieser Maschine expandieren somit die Gase in mehreren Zylindern gleichzeitig und jeder Zylinder dient abwechselnd als Zufluß- und Expansionsraum für die anderen Zylinder.

Von bekannten Verbundexplosionskraftmaschinen unterscheidet sich diese Maschine dadurch, daß der Expansionszylinder durch eine vorangehende Explosion oder Verbrennung erhitzt wird.

Natürlich ist die Zahl und die Anordnung der Zylinder beliebig. Ebenso ist die gegenseitige Lage der Kurbel eine den jeweiligen Erfordernissen angepaßte. Ferner kann man die Steuerung der Ventile derart regeln, daß die jeweilige Dauer der verschiedenen Perioden eines jeden Kreisprozesses nach jedem gewünschten Gesetz beliebig geändert werden kann.

Bei dieser Maschine wird das frische Gemisch unter Druck in jeden Zylinder mittels einer Ladepumpe eingeführt, welche entweder durch die Maschine oder unabhängig von derselben angetrieben werden kann; es kann jedoch die Verdichtung des Gemisches auch in den Zylindern selbst stattfinden.

Claims

Patent-Anspruch :

Explosionskraftmaschine mit mehreren in Verbundwirkung arbeitenden Zylindern, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Zylinder (beispielsweise b) abwechselnd mit zwei anderen Zylindern (z. B. α und c) in Verbindung gebracht wird, von denen der eine Zylinder (c) die Abgase des ersten Zylinders (b) zugeführt erhält, während der letztere Zylinder (b) darauf die verbrannten oder in Verbrennung befindlichen Gase des anderen Zylinders (a) aufnimmt, so daß die in dem einen Zylinder entzündeten Gase gleichzeitig in dem betreffenden Zylinder und in einem anderen Explosionszylinder expandieren und daß jeder Zylinder nacheinander als Explosions- und Expansionsraum für das ihm frisch zugeführte Gemisch, sowie als Expansionsraum für die aus einem anderen Zylinder zugeführten Gase wirkt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.