DE179652C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Bei Viertaktmaschinen kommt es unter gewissen Umständen vor, daß das im Einlaßventilgehäuse zurückbleibende Gemisch sich beim Öffnen des Einlaßventiles an den im Verbrennungsraum zurückgebliebenen Verbrennungsgasen entzündet. Die Rückzündung setzt sich dann in der Regel bis zu dem Mischventil selbst fort und führt vielfach zu ernsten Betriebsstörungen. Besonders leicht treten derartige Rückzündungen bei solchen Maschinen auf, bei denen die Verbrennungsrückstände nach oder gegen Beendigung des Ausblasehubes aus dem Verbrennungsraum ausgetrieben werden. Bei den so arbeitenden Maschinen schiebt nämlich die zum Ausspülen dienende Druckluft, indem sie durch das sich öffnende Einlaßventil in den Verbrennungsraum eintritt, die vom vorhergegangenen Saugvorgang im Einlaßventilgehäuse zurückgebliebene Gemischmenge besonders schnell in den Verbrennungsraum.

Gegenstand der Erfindung ist eine mit Ausspülung des Verdichtungsraumes durch Druckluft arbeitende Viertaktexplosionskraf tmaschine, bei welcher Rückzündungen der erwähnten Art mit Sicherheit dadurch vermieden werden, daß das Einlaßventilgehäuse am Ende jedes Saughubes mit Druckluft ausgespült wird. Zu diesem Zwecke ist im Einlaßventilgehäuse die Eintritts-Öffnung für das Gemisch zwischen der Eintrittsöffnung für die Druckluft und der zum Zylinder führenden Austrittsöffnung angeordnet und die Steuerung für die Druckluft so eingerichtet, daß durch das Einlaßventilgehäuse nicht nur vor Beginn der Saugperiode, sondern auch vor Abschluß derselben Druckluft in den Verbrennungsraum eintritt.

In Fig. ι der Zeichnung ist eine derartige Maschine schematisch und in Fig. 2 und 3 das Einlaßventil in vergrößertem Maßstabe dargestellt. Die zum Ausspülen einerseits des Verdichtungsraumes und andererseits des Einlaßventilgehäuses dienende Druckluft wird durch einen mit dem Einlaßventil fest verbundenen Schieber gesteuert. ,

Das Einlaßventil« der Maschine ist mit einem Schieber b fest verbunden, der sich in einem zur Ventilspindel konzentrischen zylindrischen Gehäuse bewegt und bei geschlossenem bezw. wenig geöffnetem Ventilteller in der Gehäusewand vorgesehene Gemischeinlaßöffnungen c abschließt (Fig. 2), während darüber angeordnete Druckluftkanäle d, welche ebenfalls in der Wandung dieses Gehäuses vorgesehen sind, offen gehalten werden. Der Schieber b ist zu diesem Zwecke in der Mitte mit einer bezw. mehreren Durchbrechungen versehen, deren untere Abschlußkante die Gemischkanäle c bei einer gewissen öffnungsweite des Ventiltellers a freigibt (Fig. 3), während die oberen Abschlußkanten des Schiebers dieDrucklufteinlaßkanäleii kurz nach Beginn des Ventilhubes schließen. Die Drucklufteinlaßkanäle d sind durch eine Rohrleitung e mit dem Behälter f verbunden, in welchen eine Luftpumpe g fördert, die beispielsweise von der Kurbelwelle der Maschine direkt angetrieben wird.

Nach Beendigung des Auslaßhubes oder auch kurz vor demselben, während das Auslaßventil h noch geöffnet ist, beginnt sich das Ein-

Claims (1)

1. laßventil α, welches in der Regel zu diesem Zweck zwangläufig gesteuert werden muß, zu öffnen, und es tritt aus dem Behälter/"durch die Leitung e und die Kanäle d, solange diese noch geöffnet bleiben, eine gewisse Menge Druckluft in den Verbrennungsraum ein, welche die im Verbrennungsraum zurückgebliebenen Verbrennungsrückstände verdünnt und bei zweckmäßiger Ausbildung des Verbrennungsraumes

   ίο wenigstens zum größten Teil durch das Auslaßventil h hinausdrängt.

   Bei weiterer öffnung des Ventiles werden die Kanäle d abgedeckt, worauf sich die Gemischkanäle c öffnen, so daß nunmehr durch den vorwärtsgehenden Arbeitskolben k ein geeignetes Gasluftgemisch o. dgl. angesaugt wird. Dieses kann, wenn man die Maschine bis zur Grenze der Leistungsfähigkeit belasten will, durch Erhöhung des Brennstoffgehaltes kräftiger gewählt werden, da durch die Ausspülung des Verbrennungsraumes mehr Luft in den Arbeitsraum gelangt. Gegen oder nach Beendigung des Saughubes beginnt sich dann das Einlaßventil α wieder zu schließen, und der untere Teil des Schiebers deckt daher zunächst die Gemischkanäle c ab, worauf die Druckluftkanäle d geöffnet werden. Es strömt daher /eine gewisse Menge Druckluft in den Arbeits-I raum der Maschine nach, welche auf ihrem Wege

   durch das Einlaßventilgehäuse das noch in diesem zurückgebliebene brennbare Gemisch ausspült. Diese Gemischmenge wird daher einerseits für den Arbeitsprozeß mit verwertet und können andererseits Rückzündungen nicht mehr vorkommen, da beim Öffnen des Einlaßventiles nur Druckluft in den Innenraum des Einlaßventilgehäuses vorhanden ist und beim Spülvorgange in den Verdichtungsraum gelangt.

   Bei der in Fig. 1 dargestellten Maschine arbeitet die Luftpumpe g, da sie von der Kurbelwelle der Maschine unmittelbar angetrieben wird, im Zweitakt und fördert daher während jedes Arbeitsvorganges der Maschine zweimal Luft in den Behälter/. Wenn man die Stellung der beiden Kurbeln gegeneinander so wählt, daß die Ladepumpe während des Saughubes des Arbeitskolbens fördert, so ist die am Ende des Ladehubes unter Ausspülung des Einlaßventilgehäuses in den Arbeitszylinder nachströmende Luftmenge ebensogroß wie die Spülluftmenge. Da dies in den meisten Fällen nicht erforderlich, vielmehr eine größere Luftmenge zum Ausspülen des Verbrennungsraumes erwünscht ist, so wird man zweckmäßig die Kurbelstellung der Luftpumpe g so wählen, daß sie nicht während des Saughubes des Arbeitskolbens fördert, sondern während dieser Zeit ebenfalls saugt. In diesem Falle fördert ■; die Pumpe zwischen je zwei Saughüben des Arbeitskolbens zweimal in den Behälter/, und es strömt daher der größte Teil der geförderten Luft beim öffnen des Einlaßventiles in den Verdichtungsraum aus. Da jedoch die kurze Öffnungszeit der Druckluftkanäle d im allgemeinen natürlich nicht ausreichen wird, um die im Behälter / enthaltene verdichtete Luftmenge vollständig zur Ausströmung zu bringen, so strömt auch während der Schlußbewegung des Einlaßventiles noch eine hinreichende Luftmenge nach, um das Einlaßventilgehäuse auszuspülen. Das Mengenverhältnis der einerseits während der Öffnungsbewegung, andererseits während der Schlußbewegung durch die Kanäle^ ausströmenden Druckluft hängt hierbei wesentlieh von der Höhe des im B ehält er/vorhandenen Druckes, also von dem Verhältnis der Größe der Luftpumpe g zu diesem Behälter / ab. Hierdurch ist man in der Lage, die beiden verschiedenen Spülluftmengen nach Bedarf zu bemessen.

   Statt von der Kurbelwelle kann man die Luftpumpe g natürlich auch von der Steuerwelle, also im Viertakt, antreiben. Die Pumpe muß ' dann aber natürlich entsprechend größer gewählt werden. Man kann auch zur Füllung des Luftbehälters/ andere Luftpumpen, z. B. Kapselgebläse o. dgl. benutzen. In solchen Fällen kann man, um die während der Schlußbewegung der Kanäle d des mit dem Einlaßventil verbundenen Schiebers nachströmende Druckluft zu beschränken, die Schlußbewegung schneller bewirken als die Öffnungsbewegung des Ventiles oder zu diesem Zwecke ein geeignetes gesteuertes Drosselorgan in die Druckluftleitung e einschalten.

   Statt den Drucklufteinlaß durch einen mit dem Einlaßventil e verbundenen Schieber zugleich mit diesem zu steuern, kann man unter Umständen auch ein für sich gesteuertes Einlaßorgan für die Druckluft benutzen.

   Pate nt-A ν Spruch :

   Viertaktexplosionskraftmaschine, bei welcher der Zylinder durch Druckluft ausgespült wird, dadurch gekennzeichnet, daß im Einlaßventilgehäuse die Eintrittsöffnung (c) für das Gemisch sich zwischen der Eintrittsöffnung (d) für die Druckluft und der zum Zylinder führenden. Austrittsöffnung be- no findet, und die Steuerung für die Druckluft so eingerichtet ist, daß durch das Einlaßventilgehäuse nicht nur vor Beginn der Saugperiode, sondern auch vor Abschluß derselben Druckluft in den Verbrennungsraum eintritt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.