DE285440C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes Regelungsverfahren für mehrfach wirkende Explosionskraftmaschinen, und zwar in erster Linie Viertaktmaschinen, die entweder mehrere Zylinder besitzen oder bei denen Explosionen auf beiden Seiten des Kolbens stattfinden, oder bei denen beide Bedingungen vereinigt sind; daneben erstreckt sich die Erfindung auch auf Zweitaktmaschinen.

ίο Es ist bekannt, daß bei Viertaktgaskraftmaschinen der stündliche Brennstoffverbrauch für die Pferdestärke bei möglichst unveränderlicher voller Belastung am günstigsten ist, während er mit abnehmender Belastung unverhältnismäßig schnell zunimmt, so daß die Maschinen bei schwacher Belastung unwirtschaftlich arbeiten. Dieser Übelstand hat seine Ursache darin, daß die gebräuchlichen Regelungen auf sämtliche Zylinder bzw. sämtliehe Zylinderseiten gleichzeitig einwirken.

Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß beispielsweise bei einer doppeltwirkenden Viertaktmaschine mit sinkender Belastung zunächst nur die Leistung einer Zylinderseite durch Verringerung der Brennstoffzufuhr, gebotenenfalls bis zum völligen Abschluß, verkleinert bzw. bis auf Leerlauf gebracht wird, und daß erst dann, wenn die Leistung dieser Zylinderseite gleich Null geworden ist, mit der Verringerung der Leistung der anderen wirksamen Zylinderseite, möge diese nun demselben oder einem anderen Zylinder angehören, begonnen wird. Bei mehr als zwei wirksamen Zylinderseiten schließt sich dann nach erreichter Nulleistung der beiden ersten die weitere Verringerung der übrigen Zylinderseiten an.

Bei doppeltwirkenden Zwillingstandemmaschinen mit acht arbeitenden Zylinderseiten wird man aus Gründen der Gleichförmigkeit auch wohl je zwei Zylinderseiten gleichzeitig abschalten.

Gleichzeitig mit der Verringerung der Leistung wird zweckmäßig der Kühlwasserzufluß der betreffenden Zylinderseite verringert bzw. ganz abgestellt.

In der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einigen Ausführungsbeispielen veranschaulicht, und zwar ist angenommen, daß es sich um eine doppeltwirkende Tandem-Viertaktgaskraftmasch.ine handelt, bei der Qualitätsregelung durch vor dem Misch- und dem Einlaßventil liegende Drosselklappen o. dgl. stattfindet. Dabei sind in Fig. 1 bis 4 die vier Zylinderseiten in ihrer räumlichen Aufeinanderfolge mit i, 2, 3 und 4 bezeichnet. Jeder Zylinderseite entspricht ein Absperrorgan α, auf das mittels eines Zwischenhebels e die zu einem Handhebel oder zum Geschwindigkeits- oder Druckregler führende gemeinsame Antriebsstange b wirkt.

Die Einrichtung ist nun so getroffen, daß die einzelnen Abschlußorgane α nicht gleichzeitig zur Wirkung gelangen. Zu diesem Zweck greift in Fig. 1 die Steuerstange b an den Bewegungshebeln e der verschiedenen Drosselklappen a, mit Ausnahme derjenigen der Zylinderseite 1, nicht unmittelbar an, sondern umschließt mit Schlitzen c von verschiedener Länge an den Hebeln e sitzende Steine d. Der zur Zylinderseite 4 gehörige Schlitz ist am kürzesten, es folgt der Schlitz für die Seite 2 und schließlich derjenige für die Seite 3.

Infolgedessen wird von den Drosselklappen a, auf die die Gewichte g, an deren Stelle Federkraft treten kann, im Sinne des Schließens wirken, bei abnehmender Leistung zuerst die zur Zylinderseite 3 gehörige Drosselklappe geschlossen, es folgt die Klappe der Seite 2, dann 4 und schließlich 1. Das Wiederöffnen vollzieht sich in umgekehrter Reihenfolge.
In Fig. 2 besitzt die Stange b nur einen einzigen Schlitz c. Es werden hier zunächst die Klappen der Zylinderseiten 1 und 2 gleichzeitig geschlossen, während die Klappen der Seiten 3 und 4 unter dem Einfluß der Druckfeder f zunächst offen bleiben und sich erst bei weiterer Bewegung der Stange b schließen. Die Klappen von 1 und 2 bleiben inzwischen wegen der größeren Überdeckungen geschlossen. Das Wiederöffnen der Klappen geschieht wieder in umgekehrter Reihenfolge.

Die Anordnung nach Fig. 3 weist eine Angriffsstange b ohne jeden Schlitz auf. Das zeitlich verschiedene Schließen der Organe a wird hier durch verschieden große Überdeckungen slxi^j den Steuerkanten erzielt.

Die Anordnung nach Fig. 4 ist gewissermaßen eine Kombination derjenigen nach Fig. 2 und 3, indem infolge des in der Stange b angebrachten Schlitzes c zuerst die Klappen von ι und 2 und erst dann die von 3 und 4 geschlossen werden. Infolge der verschieden großen Uberdeckungen schließt außerdem die Klappe von 2 früher als die von 1, die von 3 früher als die von 4.

Liegen die Abschlußorgane derart, daß ihre Achsen zusammenfallen, so treten an Stelle der Längsschlitze entsprechende kreisbogenförmige Schlitze nach Fig. 5.

Das neue Regelungsverfahren erweist sich dem Bekannten gegenüber in bezug auf wirtschaftliches Arbeiten als überlegen, gleichviel, ob es sich um Qualitäts- oder Quantitätsregelung handelt. In sämtlichen Fällen wird durch die nacheinander erfolgende Verminderung des Brennstoffes, der flüssig oder gasförmig sein kann, für die einzelnen Zylinder- Seiten die gesamte Diagrammfiäche, auf den Brennstoff bezogen, erhöht.

Bei Zweitaktmaschinen wird man zweckmäßig so vorgehen, daß man für die einzelnen Zylinderseiten getrennte Ladepumpen vorsieht und diese nacheinander beeinflußt.

Der Handhebel, der Fliehkraft- oder der Druckregler können auf die Antriebsstange b statt unmittelbar auch unter Zwischenschaltung einer durch ein flüssiges oder gasförmiges Druckmittel oder durch Elektrizität bewegten Hilfsmaschine wirken.

Die ^ neue Art der Regelung kommt vor allem für Maschinen mit stark schwankender Belastung in Frage, namentlich für solche Maschinen, die, wie die zum Antrieb von Kompressoren, Stahlwerksgebläsen, Walzenstraßen und Stromerzeugern dienenden, längere Zeit mit geringer Belastung arbeiten müssen. Hier tritt eine besonders große Verminderung des Brennstoffverbrauches auf.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Regelungsvorrichtung für mehrfach wirkende Explosionskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß bei abnehmender Belastung zuerst die Leistung einer oder eines Teiles der arbeitenden Zylinderseiten vom Größtwert an durch Verminderung der Brennstoffzufuhr verkleinert wird, und erst dann, wenn diese Leistung durch völlige Absperrung der Brennstoffzufuhr gleich Null geworden ist, die Verringerung der Leistung der oder einer anderen Zylinderseite vorgenommen wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.