DE29709C - Gaskraftmaschine - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Gaskraftmaschine.

Diese Maschine arbeitet mit zwei Kolben in demselben Cylinder, derart, dafs der eine dieser Kolben dazu dient, die Explosionsproducte, aus dem Cylinder auszutreiben, dabei gleichzeitig eine neue Ladung eines explosiven Gasgemisches von aufsen in den Cylinder einzusaugen, diese Ladung alsdann zu comprimiren und durch ein Ventil in den Raum vor dem Hauptkolben gelangen zu lassen, woselbst alsdann die Entzündung des Gemisches erfolgt, wobei durch den Nebenkolben die Gaseinströmungsöffnung von dem Raum, in welchem die Explosion stattfindet, geschieden ist. Die Bewegung des Nebenkolbens erfolgt zeitweise unabhängig von der des Hauptkolbens, und beide Kolben werden durch Wasser, welches in denselben, sowie auch in dem Cylindermantel circulirt, kühl gehalten.

In der Zeichnung ist:

Fig. ι eine seitliche Ansicht der Gaskraftmaschine,

Fig. 2 obere Ansicht derselben theilweise im Schnitt,

Fig. 3 ein Querschnitt nach A-A in Fig. 1,
Fig. 4 ein Längenschnitt durch die Maschine, Fig. 5 ein Querschnitt nach B-B in Fig. 1,
Fig. 6 ein Längsschnitt durch die beiden Kolben,

Fig. 7 ein Querschnitt nach C-C in Fig. 6,
Fig. 8 eine Aufsenansicht von Fig. 7,
Fig. 9 ein Querschnitt nach D-D in Fig. 6, Fig. 10 eine Aufsenansicht von Fig. 9,
Fig. 11 ein Schnitt durch das Gaseinlafsventil,

Fig. 12 ein Schnitt nach E-E in Fig. 11,
Fig. 13 ein Querschnittt durch F-F inFig. 12, Fig. 14 eine seitliche Ansicht des Regulirund Bewegungsmechanismus für das Gaseinlafsventil,

Fig. 15 eine Endansicht von Fig. 14,
Fig. 16 eine obere Ansicht von Fig. 15,
Fig. 17 ein Horizontalschnitt durch das Zündventil, ■

Fig. 18 ein Querschnitt durch dasselbe,
Fig. 19 ein Schnitt nach G-G in Fig. 17.
Der Gang der Maschine ist folgender:
Wenn die beiden Kolben B und D in der in Fig. 2 dargestellten Stellung sich befinden, so erfolgt die Entzündung des zwischen beiden befindlichen Gasgemisches durch das Zündventil P, worauf der Kolben B vorgetrieben wird. Sobald der Kolben B bei seinem Vorwärtsgänge die Ausströmungsöffnung a^% passirt hat, wird der Nebenkolben D durch eine auf der Triebwelle sitzende Curvenscheibe EE¹, Fig. 4, und die Stangen G G¹ G¹, welche durch Gelenke unter sich und mit der Kolbenstange D^x des Kolbens D verbunden sind, vorbewegt und treibt dabei sämmtliche Explosionsproducte durch die Oeffnung a³ aus dem Cylinder A hinaus, gleichzeitig saugt er durch die mit dem Gaseinlafsventil J und dem Luftrohr H, Fig. 11 und 12, in Verbindung stehende Oeffnung a² ein explosives Gemisch von Gas und Luft in den Cylinder A ein. Wenn der Kolben D vor der Ausblaseöffnung a^s angelangt ist, hat sich der Kolben B wieder so weit zurückbewegt, dafs er über die Oeffnung a³ gegangen ist und diese verschliefst. Bei seinem weiteren Rückgange- stöfst er gegen den Kolben D an und treibt diesen mit sich zurück, wodurch das vor dem Kolben D befindliche Gasgemisch com-

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primirt wird. Wenn alsdann B auf seinem Rückgange in der Nähe des Zündventils P angelangt ist, erhält der Kolben D von der Curvenscheibe E, deren Curve E¹ dementsprechend geformt ist, eine weitere von dem Kolben B unabhängige Bewegung, welche den , Kolben D von B weg und bis dicht an den Kolbendeckel A^] anstöfst. Hierbei öffnen sich die in dem Kolben D angebrachten Ventile d^xd^x und treiben das comprimirte Gas- und Luftgemenge in den Raum zwischen beiden Kolben D und B, welche alsdann, nachdem der Kolben B noch eine kleine Strecke weiter zurück und dann wieder etwas vorgegangen, die in Fig. 2 gezeichnete Stellung haben, worauf die Zündung durch das Ventil P stattfindet. Bei dem Rückgange des Kolbens D wurde die Einströmungsöffnung α² durch das Ventil _/' Von dem Gasventil J und dem Luftrohr H abgeschlossen.

Der Cylinder A ist mit einer Ausfiitterüng a versehen, welche auf den Streben a¹ aufruht und zwischen welcher und dem äufseren Cylinder Wasser circulirt. Der Gylinderdeckel A' hat ebenfalls einen Wassermantel. Der Arbeitskolben B ist mit seinem Kreuzkopf B¹ aus einem Stück gemacht und in beiden circulirt Wasser durch die Kanäle B². Der. Nebenkolben D ist gleichfalls hohl und steht durch das teleskopisch in den Kanälen B² verschiebbare Rohr d, Fig. 4 und 6, mit der Circulationspumpe c, Fig. 4 und 5, in Verbindung. Diese. Pumpe hat zwei Kolben bb^x, den einen für den Hin- und den anderen für den Zurücklauf des Wassers. Beide Kolben B und D öffnen sich auf ihrer Peripherie mit ihren Wasserkanälen gegen die Cylinderwand a, so dafs diese ebenfalls kühl gehalten wird.

Die Stange F verbindet den Kreuzkopf B¹ des Kolbens B mit der Kurbel der Hauptwelle. Auf dieser sitzen zwei Curvenscheiben E und eine Kupplung G^s, welche durch den Hebel g und eine Stange g^x, Fig. 2, bewegt wird, verbindet das Gestänge GG' G² D\ Fig. 4, entweder mit der einen oder der anderen dieser Curvenscheiben, je nachdem die Maschine nach der einen oder der anderen Richtung rotiren soll.

Das Gasventil J wird durch ein auf der Welle L sitzendes Excenter K, Fig. 15, geöffnet und geschlossen. Die Welle Z wird durch das Vorgelege Z¹, Fig. 2, von der Triebwelle gedreht. Der Kugelregulator M, welcher durch Kegelräder M¹ von der Welle Z gedreht wird, regulirt das Ventil J derart, dafs das Ventil geschlossen bleibt, wenn die Maschine zu schnell rotirt. Mit dem Regulator M steht nämlich durch einen Hebel die um die Welle L liegende hohle . Stange oder Hülse Z² in Verbindung, und diese hebt oder senkt durch einen anderen Hebel den Block C, Fig. 14, welcher zwischen den beiden Schiebern η und n¹, Fig. 15, liegt. Von diesen beiden Schiebern wird der eine η von dem auf der Welle L sitzenden Excenter K hin- und hergeschoben und übermittelt diese Bewegung durch den dazwischenliegenden Block / dem Schieber n', welcher seinerseits durch das Gelenk j das Gasventil J öffnet oder schliefst. Wird aber der Block / bei beschleunigtem Gang der Maschine von dem Regulator M durch Vermittelung eier Hülse Z² in die Höhe gehoben, so ist die Verbindung zwischen den Schiebern η und n^x aufgehoben, so dafs letzterer der Bewegung des Schiebers η nicht mehr folgen und infolge dessen auch das Gasventil nicht mehr öffnen kann, bis alsdann wieder bei normaler Geschwindigkeit der Block / sich zwischen beide Schieber legt. Eine Feder/¹, Fig. 15, schliefst das Ventil J jedesmal wieder selbstthätig.

Die Zündvorrichtung ist in den Fig. 17, 18 und 19 dargestellt. Dieselbe besteht aus einem Schieber P, welcher mit den beiden Kammern p und q versehen ist und durch eine Oeffnung r mit dem Innern des Cylinders und durch eine Oeffnung r^x mit dem im Schieberdeckel R angebrachten Rohr R^x, in welchem sich die Zündflamme befindet, in Verbindung steht. Die Kammer p ist durch die Oeffnung p^x mit der Kammer q und-durch die Oeffnung/² mit der Oeffnung r, verbunden, während die Kammer q sowohl eine Oeffnung gegen die Cylinderöffnung r, als auch eine solche gegen die Zündöffnung r¹ hat. Wenn nun der Kolben B am Ende seines Rückganges das zwischen ihm und dem Kolben D befindliche Gasgemisch comprimirt, so befindet sich die Oeffnung p² der Kammer p der Oeffnung r gegenüber, so dafs ein Theil des comprimirten Gemisches in die Kammer p eintritt. Alsdann wird bei der Weiterbewegung des Schiebers P die Oeffnung^² geschlossen und das in der Kammer/ befindliche comprimirte Gasgemenge tritt durch den Kanal p^x in die Kammer q. Sobald diese alsdann bei der Weiterbewegung des Schiebers mit der CylinderÖffhung r einerseits und der Zündöffnung r^x andererseits in Verbindung tritt, entzündet die Zündflamme das aus ft¹ nach q übertretende Gasgemisch, welches alsdann seinerseits die Zündung im Cylinder selbst bewirkt. Da der Kolben B, während der Schieber, nachdem er die Oeffnung /² verschlossen hat, die Kammer q mit r in Verbindung bringt, wieder eine kleine Strecke vorgegangen ist, so ist der Druck des Gasgemisches in den Kammern / und q etwas stärker als der Druck in dem Cylinder, so dafs die. aus der Kammer q tretende Zündflamme in den Cylinder hineinschlagen mufs.

Der Schieber P wird von der Hauptwelle aus durch das Excenter N, die Excenterstange N¹ und die in dem festen Gelenk T

sich bewegende Stange S¹ bewegt. Letztere steht mit dem Umsteuerungshebel g in Verbindung, welcher gleichzeitig durch die Stange g^l die Kolbenstange D¹ des Nebenkolbens D entweder mit der rechten oder der linken Curvenscheibe E verbindet und auf diese Weise die Umsteuerung bewirkt.

Claims (2)

Patent-Anspruch: Eine Gaskraftmaschine, welche charakterisirt ist durch:

1. die Anordnung der Wasserkanäle B², welche .den Kolben B von der Pumpe c mit Wasser

..- versehen und gleichzeitig durch die teleskopisch in demselben verschiebbaren Rohre d auch dem Kolben D Kühlwasser zuleiten;

2. eine Regelvorrichtung, bestehend aus einem Schieber n, welcher von einem Excenter k bewegt wird und diese Bewegung durch den Block / auf den mit dem Gaseinlafsventil J in Verbindung stehenden Schieber n^l überträgt, diesen letzteren Schieber aber und mithin auch das Gasventil J nicht bewegen kann, wenn bei übergrofser Geschwindigkeit der in die Höhe gehende Kugelregulator M den Block / in die Höhe hebt;

den Bewegungsmechanismus für den Kolben D, bestehend in den beiden Curvenscheiben E E' und den Gelenkstangen G G¹ Cr², welche von der Curve E der einen oder E¹ der anderen Scheibe bewegt werden, dabei den Kolben D durch die Kolbenstange d hin- und herbewegen, und, je nachdem sie mit der einen oder anderen der Curvenscheiben E in Verbindung stehen, die Drehung der Maschine nach der einen oder der anderen Richtung bedingen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen.