DE235278C

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Publication number: DE235278C
Application number: DENDAT235278D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Die bisher gebauten Zweitaktgasmaschinen zeigen keinen geringeren Gasverbrauch als Viertaktmaschinen gleicher Stärke. Ein geringerer Gasverbrauch kann nur dann erreicht werden, wenn die Zweitaktmaschine folgende Forderungen erfüllt:

Kraft- und Pumpenzylinder sind doppelt wirkend.

Die Pumpen besitzen keine besonderen Austrittsorgane, sondern sie fördern unmittelbar in . die Verbindungsräume zwischen Pumpen- und Kraftzylindern, so daß die Verschiebungsarbeit und die hiervon abhängigen Verluste fortfallen und nur Sauge- und Vorkompressionsarbeit erforderlich sind.

Letztere Forderung bedingt, daß (bei doppelt wirkenden Maschinen) zwei getrennte Verbindungsräume — Aufnehmer —, und zwar für jede Seite je einer, angeordnet werden müssen.

Die Querschnitte der Verbindungsräume sind an allen Stellen möglichst groß zu wählen, damit nur geringe SpannungsVerluste auftreten. Eine besondere Spülpumpe ist nicht zu verwenden.

Es ist eine einzige Gemengepumpe anzuordnen, die Brenngas, Verbrennungsluft und Spülluft liefert.

In den Verbindungsräumen zwischen der Pumpe und dem Kraftzylinder muß sich in der nächsten und weiteren Umgebung der Eintrittsöffnungen des Kraftzylinders vor dem Einlaßventil reine Luft befinden, damit Rückzündungen in den Aufnehmer und Pumpe vollständig ausgeschlossen sind.

Die in der Nähe der Eintrittsöffnungen des Kraftzylinders lagernde schwach verdichfete reine Luft muß nach dem öffnen der Eintrittsorgane vor dem Gemenge in den Kraftzylinder treten. Dadurch werden Gasverluste vermieden, und die zuerst eingeführte Luft wird lediglich als Spülluft verwendet.

Gas und Luft müssen möglichst kalt in den Kraftzylinder eintreten.

Die Kompressionsspannung ist höher zu nehmen, als es bei den mit gleicher Gasart arbeitenden Viertaktmaschinen wegen der Gefahr der Frühzündung möglich ist.

Die in der Zeichnung schematisch dargestellte Maschine erfüllt die sämtlichen Forderungen.

Die Maschine, bestehend aus einem doppelt wirkenden Kraftzylinder C und einer einzigen doppelt wirkenden Gemengepumpe V, ist im Vertikallängsschnitt (Fig. 1) und im Horizontalschnitt (Fig. 2) dargestellt. Der Vertikalschnitt ist durch die Achse des Kraftzylinders geführt und der Horizontalschnitt durch Ventilräume und Pumpe.

. Der Kraftzylinder ist mit Auspuffschlitzen a und auf jeder Seite mit je einem Einlaßventil E₁ bzw. E₂ versehen. Im Pumpenzylinder V bewegt sich ein Scheibenkolben K_t entgegengesetzt zum Kraftkolben K₁. Zu diesem Zwecke schließen die beiden die Kolben antreibenden Kurbeln einen Winkel von 180 ° ein. Die Enden beider Zylinder sind durch weite Verbindungsröhren B₁ und B? ■— die die Aufnehmer für Gemenge und Spülluft bilden — miteinander verbunden.

Die Arbeitsvorgänge auf der rechten Seite der Zylinder sind folgende:

Auf dem Aufnehmer B₁ sitzt zwischen der

Pumpe und dem gesteuerten Einlaßventil ZT₁ in der Nähe des letzteren das gesteuerte Gaseinlaßventil G₁, welches im geöffneten Zustande durch eine Reihe enger Öffnungen M₁ 5 oder in anderer Weise fein verteiltes Gas in den Aufnehmer eintreten läßt. Das Lufteinlaßventil L₁ sitzt auf der anderen Seite des Einlaßventils E₁ und ist so angeordnet, daß während des Saugehubes der Pumpe V die. sämtliehe durch Ventil L₁ angesaugte Luft zunächst über den Rücken des Einlaßventils E₁ streichen muß, so daß sie das dort befindliche Gemenge zurückdrückt und sich erst später mit dem bei M₁ einströmenden Gas mischt.

Die Ventile werden in bekannter Weise, etwa von einer Steuerwelle aus durch Nocken, gesteuert.

Während der Kraftkolben K₁ aus der linken in die rechte Totlage übergeht und rechts die Ladung komprimiert, geht der Pumpenkolben.^, aus der rechten Totlage in die linke über. Dabei werden zu Anfang Luftventil L₁ und Gasventil G₁ geöffnet, und es bildet sich im Aufnehmer B₁ das fertige Gemenge bestimmter Zusammensetzung, während sich über das Einlaßventil E₁ reine Luft bewegt. Ehe der Pumpenkolben die linke Totlage erreicht hat, wird das Gasventil G₁ geschlossen, die Gemischbildung hört auf, und es wird durch Ventil L₁ nur noch Luft angesaugt. Diese letztere füllt zu Ende des Pumpenkolbenhubes die Räume über dem Einlaßventil E₁ und auch einen großen Teil des Aufnehmers aus. Das entspricht der gezeichneten Stellung der Kolben.

Im Kraftzylinder befindet sich zwischen dem Kolben K₁ und dem Einlaßventil E₁ das komprimierte Gemenge, das durch den bei Z₁ angebrachten Zylinder entzündet wird. Während nun der Kraftkolben nach links geht und die Expansionsarbeit aufnimmt, geht der Pumpenkolben K₂ nach rechts und verdichtet das Gemenge sowie die zuletzt angesaugte Luft. Letztere füllt auch nach Beendigung der schwachen Kompression die Räume in der Nähe des Einlaßventils .aus. Zunächst legt nun der Kraftkolben /1C₁ die Auspuffschlitze a frei, so daß die noch mit Überdruck versehenen Abgase zum Teil entweichen, und dann öffnet sich das Einlaßventil E₁. Jetzt strömt zuerst die Fegeluft in den Kraftzylinder, treibt die Abgase vor sich her und drückt sie durch die Auspuffschlitze α ins Freie, und dann folgt das Gemenge, das nach Schluß der Auspuffschlitze den Zylinder rechts vom Kolben K₁ vollständig ausfüllt. Darauf beginnt die Kornpression im Kraftzylinder C, und der geschilderte Vorgang wiederholt sich.

Eine Regelung des Ganges kann durch früheres oder späteres Schließen des Gaseinlaßventils bewirkt werden.

Die Pumpe besitzt auf jeder Seite Einlaßschlitze b₁ und b₂, die in der Totlage des Pumpenkolbens K₂ durch diesen abgeschlossen werden. Geöffnet werden sie erst wieder, nachdem das Einlaßventil E₁ (bzw. E₂) geschlossen ist. Es hat das den Zweck, den Einströmvorgang von dem Spiel des Pumpenkolbens unabhängig zu machen.

Claims

Paten t-An SPRU c η :

Doppelt 'wirkende Zweitaktgasmaschine mit Auspuffschlitzen und mit je einem gesteuerten Einlaßventil für Spülluft und Gemenge auf jeder Seite, gekennzeichnet durch eine einzige Gemengepumpe, die an den Enden auf jeder Seite durch je einen Aufnehmer mit dem Gehäuse des Kraftzylindereinlaßventils verbunden ist, ferner durch ein in einer Verlängerung des Aufnehmers jenseits des Kraftzylindereinlaßventils angeordnetes Lufteinlaßventil, welches während des ganzen Saugehubes der Pumpe geöffnet bleibt, und durch ein im Aufnehmer angeordnetes, gesteuertes Gasventil mit Mischvorrichtung, das nur während des ersten Teiles des Saugehubes der Pumpe geöffnet bleibt, so daß von der gesamten über das Einlaßventil strömenden angesaugten Luft der erste Teil sich mit Gas mischt, während der zuletzt angesaugte Teil unvermischt bleibt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.