DE30956C - Neuerungen an Gasmotoren. (Abhängig vom Patent Nr. 532.) - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

KLASSE 46; Luft- und

Neuerungen an Gasmotoren.

Abhängig vom Patent No. 532* Pätentirt im Deutschen Reiche voln 1. Mai 1883 ab.

Eine gewöhnliche Ursache des mangelhaften Effectes der Gasmotoren ist die wechselnde Beschaffenheit ihrer Ladung, Es besteht ein Mengenverhältnifs zwischen Gas und Luft, bei welchertl ein Maximaleffect erhalten wird.

Bei der auf beiliegender Zeichnung dargestellten Gaskraftmaschine steht Zum Zweck der Einführung des Explösiohsgemisches iri den hinteren Gylinderraum A der Cylinder A¹ an seinem hinteren Ende mit derfi Gehäuse / in Verbindung , dessen hintere Kammer ä, Fig. ι, durch einen unteren Kanal w bei \, Fig. 2, mit dem vorderen Theil des Cylinders Verbindung hat, In diesen Kanal w mündet der Rohrstutzen J, Fig. 2, mit nach innen sich öffnendem Ventil ν ein. Zwischen Kammer a und dem hinteren Cylinder A₁ worin das' Ex= plosionsgemisch entzündet Wird, ist Verbindung durch Kanal b hergestellt^ in dem in der Oeffnung d ein Ventil c liegt, das nach A hin sich öffnet und für gewöhnlich durch eine Feder geschlossen gehalten wird. Nahe am vorderen Ende des Cylinders befindet sich ein seitlicher Auslafskanal ^¹,. Fig. I₁ der durch den Kolben B gegen Ende seiner Abwärtsbewegung geöffnet wird, In einem mit diesem Kanal commufiicirenden Gehäuse liegt ein Ventil x\ Fig. ι, das von einer Feder 2 für gewöhnlich auf seinem Sitze gehalten, zur Abführung der Explosionsproducte in Zwischenräumen geöffnet wird.

Wenn nun der Kolben B einwärts geht,- so wird Ventil c geschlossen gehalten und infolge des Luftübefdruckes Ventil ν gehoben, so dafs' Luft in den vorderen Gylindeftheil einströmt. Dieses Ventil ν wird bei dem durch die' Explosion hervorgerufenen Vorwärtsgäng des Kolbens wieder' geschlossen und durch letztereil wird dann zugleich die eingedfüngeiie Luft durch Kanal w nach der Kammer ä gedrückt und hier corriprimirt. Der Druck der eX-plodirenden Gase hält hierbei Ventil c äüf seinem Sitz.

Wenn nun der Kolben B am ExhäüStkanäl i¹ überschritten hat, öffrtet sich Ventil x^ die Verbfennungsgäse· entweichen' durch den Exhaustkanal ^ dadurch entsteht eine Dfückerniedrigung in Kammer A, durch die Cöfriprimirte Luft in Kammer α wird Ventil c geöffnet und dabei det gröfs'ere Theil der Explosionsproducte aus A herausgetrieben land durch Luft ersetzt.

Die Luft kann auch durch einö besondere Pumpe oder aus einem- vom Cylinder' A^x getrennten Reservoir in' den Explöslönsfäum A eingedrückt werde«,

Zur Abmessung einer bestimmten Ladung des in diese coföprimifte Luft eirizüdfüc'kertden Gases dient ein in einem Cylinder' E, Fig. 3', verschiebbarer Kolben D, der das Gas ansaugt und in die in A bereits enthaltene Lüftkdung eindrückt,· wenn det Koiberi B nach Ausstoßung def ExploSionsf'ückstSnde Wieder einwärts zu gehen anfängt, So däfs därtn das Gas-- und Luftgemisch in der Kammer A eomprimirt wird, worauf die Entzündung de's comprimirten Gemisches erfolgt.

Bei jeder Explosion wird also der Kolben

nach auswärts geschleudert und dadurch die bei der Einwärtsbewegung angesaugte Luft in a comprimirt; in diese so comprimirte Ladung Luft wird dann Gas eingedrückt, so dafs das gebildete Explosionsgemisch bei starker Compression explodirt.

Zum Zwecke der Einführung des Gases in das comprimirte Luftgemisch steht Kammer A hinten durch Kanal g in Communication mit dem seitlichen Pumpencylinder E, während gegen dessen hinteren Rand ein Ventil h durch eine Feder a¹ gedrückt wird. Durch das am hinteren Ende des Pumpencylinders E einmündende Gasrohr t dringt beim Aufwärtsgange des Kolbens D infolge des gebildeten Vacuums Gas ein. Der Raum zwischen Kolben D und Ventil h wird somit durch Gas angefüllt. Wenn dann der Kolben über Rohr t hinweg nach einwärts sich bewegt, wird Ventil h gehoben und das aufgenommene Gasquantum durch den Kanal g in die Kammer A des Arbeitscylinders gedrückt, worin es mit der darin enthaltenen Luft sich schnell vermischt.

Behufs genauer Abmessung der Ladung mufs jedesmal das Gas aus dem Pumpencylinder E vollständig entfernt werden, es wird deshalb der Kolben D etwas über das Ende des Pumpencylinders nach einwärts bewegt, so dafs Ventil h, von seinem Sitze gehoben, infolge Druckes der Feder a¹ dem sich wieder aufwärts bewegenden Pumpenkolben sofort folgt und den Pumpencylinder wieder verschliefst.

Wäre diese Vorkehrung nicht getroffen, so würde bei starkem Gegendruck das in dem Pumpencylinder E verbleibende Gas entsprechend comprimirt und ein gröfseres Quantum desselben in E verbleiben, dagegen würde bei schwachem Gegendruck das zurückbleibende Quantum geringer sein. Diese Abweichungen würden natürlich variable Abmessungen in den Mengen von Gas und Luft zur Folge haben, die man indessen dadurch vermeiden kann, dafs man den Cylinder mit Gas von normalem Druck füllt und, wie beschrieben, jede Spur von Gas austreibt. Dadurch wird stets dieselbe Menge Gas abgemessen, unter welchem Gegendrucke auch das Gas ausgetrieben werden mag.

Um das Mafs der Auswärtsverschiebung des Kolbens (also auch die abgemessene Gasmenge) zu ändern, kann man den Hub des Excenters oder des sonstigen zur Kolbenbewegung dienenden Organs ändern.

Das Excenter G ist deshalb auf der Achse c zwecks Aenderung seiner Excentricität radial einstellbar und steht mit dem Kolben D durch Stange G² in Verbindung. Diese schlägt, wenn der Arbeitskolben B den genannten Kanal ^¹ überschreitet, mit ihrem Ansatz 12 an den Hebel H,. Fig. 1, schiebt dadurch die Stange des Ventils χ einwärts, so dafs dieses sich öffnet und die Explosionsproducte entweichen läfst.

Die Einsaugung und Ueberführung des Gases durch die Pumpe wird in folgender Weise bewirkt. Wenn der Pumpenkolben D über die Mündung des Gasrohres t zurücktritt, so öffn'et sich das in diesem befindliche Ventil und Gas wird dadurch angesaugt. Geht dann der Kolben wieder vor, so wird nach Abhebung des Ventils h von seinem Sitze das Gas in den Arbeitscylinder übergedrückt. In dem Rohre t befindet sich ein Ventil.

Der Kolben D kann zugleich auch als Zündkolben dienen. Er ist zu diesem Zwecke aus , zwei Theilen ρ und j, Fig. 3, gebildet, die durch einen mit Kopf versehenen Zapfen 15 derart verbunden sind, dafs der eine Theil unabhängig vom anderen eine kleine Längsverschiebung machen kann, wodurch dann eine Zündkammer x² gebildet wird. In dem Theile ρ ist eine ringförmige Kammer k mit in x² ausmündenden Oeffnungen 16 angeordnet, und Kanäle i führen nach einer anderen Kammer, deren Oeffhung 17 nach unten ausmündet.

Auf der Seite des Pumpencylinders E ist ein Schornstein n, ein Gasbrenner ο und eine Oeffhung e in der Cylinderwahd, dem Brenner gerade gegenüber, angeordnet. Der Theil j besitzt einen punktirt angegebenen, seitlich ausmündenden Kanal 18, der zur Entzündung des im Explosionsraume A enthaltenen Gemisches auf einen Kanal i¹ eingestellt wird, der von A nach dem Pumpencylinder E führt. Ein Gasrohr t³ mündet von unten in E ein, so dafs durch Oeffhung 17, Kanäle i in Kammer k Gas eingelassen wird, wenn Oeffhung 17 über die Mündung von i³ gelangt. Dies tritt ein, wenn durch Auswärtsverschiebung des Theiles ρ und Entfernen desselben von j die Zwischenkammer x² sich bildet, welche das Gas ansaugt. Alsdann wird durch Oeffnung e, Fig. ι, die Flamme in x² eingelenkt und das aus den Oeffnungen 16 dringende Gas entzündet. Bei weiterem Vorgehen des Kolbens tritt der Theil j über die Oeffnung e, dann wird durch Kanal 18 Communication zwischen der Kammer x² und dem Kanal b des Arbeitscylinders hergestellt, ein Theil des Explosionsgemisches dringt in x² ein und dies verhindert ein zu ungestümes Eindringen von Gas, wenn Kammer x² durch Kanal e¹ Communication mit A erhält.

Der Kolben D kann durch Dichtungsringe J J¹ gedichtet werden, und dadurch wird eine Explosion rings um den Kolben, der übrigens auch rechteckigen Querschnitt haben kann, vermieden.

Wenn die Theile des Kolbens von einander entfernt werden, so wird durch das zwischen ihnen gebildete Vacuum die Einleitung der Flamme in die Zündkammer gesichert, ohne

dafs zu dieser Zeit irgend eine Verbindung mit der Kammer A hergestellt ist, und das in die Zündkammer eingeführte Explosionsgemisch schliefst mit Sicherheit jedes Erlöschen der Flamme aus.

Auch könnte man auf der Mitte des Kolbens D eine Kammer von constanter Gröfse bilden und darin einen Hülfskolben verschieben, um in der Kammer ein Vacuum herzustellen und das Gas und die Zündflamme anzusaugen.

Die genaue Menge eingeführter Luft bestimmt sich nach der Zeit des Offenbleibens des Ventils x. Findet Schlufs dieses Ventils statt, bevor sämmtliche Explosionsproducte ausgetrieben sind, so wird ein Theil derselben zurückbehalten und Gas und Luft dadurch erhitzt.

Das Lufteinlafsventil c kann auch auf einer Seite des Cylinders A¹, und der Auslafskanal und das Ventil χ können im Kolben anstatt im Cylinder angeordnet werden, oder es kann der Kolben hohl und mit Kanälen und Ventilen zur Einführung der Luft versehen sein, anstatt dafs man Luftkanal und Ventile im Cylinderkopfe I anbringt.

Man kann auch das abgemessene Gasquantum in die Luftladung einlassen, wenn oder bevor es in die Explosionskammer A tritt; dies ist jedoch dann nicht zu empfehlen, wenn die eindringende Ladung
auszutreiben hat.

die Explosionsproducte

Claims (1)

1. Patent-Ansprüche:

   Zur Ausübung des Verfahrens, möglichst genau bemessene Ladungen in den Cylinder einzuführen, die Anwendung einer Gaspumpe, deren Cylinder in seinem mit dem Arbeitscylinder communicirenden Ende offen und durch ein Scheibenventil h geschlossen gehalten wird, das sich beim Vorwärtsgange des Kolbens D der Wirkung einer Feder entgegen öffnet und so die vollständige Entleerung des Pumpencylinders ermöglicht.

   Der im wesentlichen aus zwei gegen einander verschiebbaren Theilen ρ und j bestehende und gleichzeitig eine Zündvorrichtung bildende Kolben -D.
   Der mit Bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschriebene Gasmotor in seiner Zusammensetzung, gekennzeichnet durch den auf der Vorderseite geschlossenen Cylinder A, die Kammer J, welche durch Kanal w mit dem vorderen Ende des Cylinders A¹ in Verbindung steht, die Kammer b mit Ventil c, den Pump- und Zündcylinder E mit Kolben D und Auslafsventil x.