DE315027C - - Google Patents

Description

In allen Fällen, in welchen ortsfeste oder bewegliche; Verbrennungsmotoren im allgemeinen oder Explosionsmotoren, Gasturbinen o. dgl. im besonderen in Seehöhen über 500 m zur Anwendung gelangen, ergeben sich Leistungsverluste.

Die Ursache liegt bekanntlich darin, daß die Luft mit zunehmender Höhe dünner wird, ohne daß sich das Verhältnis zwischen S.auerstoff und Stickstoff wesentlich ändert. Infolge dieser Erscheinung kann der Motor die für gleichbleibende oder gesteigerte" Kraftleistung nötige Wärmemengen in den oberen Luftschichten nicht mehr erzeugen, obwohl der Brennstoff seinen ursprünglichen Aggregatzustand behält. Insbesondere ist bei Luftschiff- und Flugzeugmotoren, die häufig in wechselnden Höhen arbeiten müssen, in größeren Höhen keine brauchbare Verdichtung des Gasluftgemisches erreichbar.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist der, diesem Übelstand abzuhelfen, und zwar durch Anwendung des bekannten Verfahrens, das vom Motor angesaugte Gasluftgemisch durch Sauerstoff anzureichern.

Die Erfindung besteht darin, daß die Sauerstoffzufuhr zum Motor durch eine unter der Wirkung des Luftdruckes stehende Vorrichtung selbsttätig in der Weise geregelt wird, daß die Menge des zugeführten Sauerstoffes der durch die \^/Terringerung des Luftdruckes bewirkten Abnahme der Motorleistung genau oder annähernd entspricht.

Es ist bisher nur bekannt geworden, ein Organ des Vergasers dem wechselnden Luftdruck entsprechend'einzustellen, um eine Änderung in der Wirkung des Vergasers zu verhindern.

Die Erfindung ermöglicht es, in jeder Höhe das Mischungsverhältnis von Sauerstoff und Stickstoff, das ungefähr 1 : 4 ist, zugunsten des ersteren zu verschieben, \vodurch die für gleichbleibende oder höhere Kraftleistung jeweilig erforderliche Wärmemenge erzeugt \vird. Hierzu ist eine entsprechende Menge 4-5 gasförmigen, vorteilhafterweise aber flüssigen oder festen Sauerstoffes bereitzuhalten, da dieser den für die Verbrennung günstigeren Sauerstoffdampf liefert. Bei Flugzeugen o. dgl. wird zwecks Gewichtsersparnis nichtgepreßter, sondern flüssiger oder fester Sauerstoff verwendet.

Die Einrichtung besteht insbesondere aus einem Sauerstoff gefäß, einem größeren, zweckmäßig ballonartigen Behälter und einer davon abzweigenden, injdie Luftsaugeinrichtung des Motors mündenden Leitung, in der die Regelvorrichtung angeordnet ist.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Einrichtung im Längsschnitt schematisch j dargestellt. j

ι ist ein Sauerstoffgefäß, das bei Benutzung festen oder flüssigen Sauerstoffes dop- ; pelwandig ist, dessen luftleerer Zwischenraum j durch Öffnen eines Hahnes unter Luftdruck \ gesetzt wird, um die Verdampfung des Sauer- ; stoffes dem Bedarf entsprechend zu beschleunigen. Dieses Gefäß ist durch einen aus undurchlässigem Stoff hergestellten Ballon 2 ■ oder aber einen starren Behälter mit einem ; Leitungsrohr 3 verbunden, dessen offene Mün- i dung in die Luftsaugtrompete 4 des Motors :

ragt. Die Leitung 3 enthält einen Absperr- ; schieber 5 und dahinter ein Diaphragma 13, · das einen bestimmten, praktisch erprobten j größten Durchgangsquerschnitt ergibt, der der je\veiligen Ausgangsseehöhe entsprechend geändert wird. 6 ist ein Regelorgan in der Form einer Klappe, die durch Hebelarm 7 und Lenker 8 mit einem im Gehäuse 9 dicht geführten Kolben 10 in Verbindung steht, der einerseits unter ₍der Wirkung des jeweiligen Luftdruckes und anderseits der einer Feder 11 steht, die dem am Ausgangsort herrschenden Luftdruck entsprechend bemessen oder aber für verschiedene derartige Drücke regelbar eingerichtet ist.

Die Wirkungsweise der !einrichtung ist folgende:

Der laufende Motor saugt durch die Trompete 4 Luft ein. Rohr 3 und Behälter 2 sind mit Sauerstoff angefüllt, der durch den geschlossenen Schieber 5 am Austreten verhindert wird. Hierbei bewirkt ein z. B. am Rohr 3' angebautes Sicherheitsventil 12 die : Einhaltung eines bestimmten Druckes, der j den Behälter 2 nicht zerreißen kann. Die Öffnung der Drosselklappe 6 wird nach entferntem Schieber 5 selbsttätig in der Weise geregelt, daß sie bei abnehmendem Luftdruck mehr bzw. überhaupt geöffnet wird, indem die dabei überwiegende Feder 11 den Kolben 10 nach oben drückt, der mittels des Gestänges 8, 7 die Drosselklappe im Sinne des Pfeiles verdreht. Der zunehmende Luftdruck bewirkt eine entgegengesetzte Bewegung des Kolbens 10 und damit der Drosselklappe. Je größer die Öffnung der Drosselklappe ist, desto mehr Sauerstoff saugt der Motor durch die Saugtrompete 4 aus dem Rohr 3 an und die Drosselklappe wird um so mehr geöffnet, je kleiner der Luftdruck ist, in dem der Motor arbeitet.

Zufolge der durch Anreicherung des Arbeitsgemisches mit Sauerstoff bewirkten, wesentlich günstigeren Verbrennung wird dabei eine Ersparnis an Brennstoff bzw. eine Steigerung der Kraftleistung des Motors erzielt, wodurch der Aktionsradius des betreffenden Bewegungsmittels bei gleichem Brennstoffvorrat erhöht wird.

Claims (3)

1. Patent-Ansprüche :

   ι. Einrichtung zur Regelung der Kraftleistung von bei verschiedenem Luftdruck arbeitenden Verbrennungsmotoren, _bei.„_v der der Motor außer^Ve^bxennungsluft.. Sauerstoff "ansaugt, dadurch gekennzeichnet, daß 'die^SäUefstoffzufuhr zum Motor durch eine unter der Wirkung des Luft-. druckes stehende Vorrichtung selbsttätig in der Weise geregelt wird, daß die Menge des zugeführten Sauerstoffes der durch die Verringerung des Luftdruckes bewirkten Abnahme der Motorleistung genau oder annähernd entspricht.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vom Sauerstoffgefäß (1) über einen größeren, zweckmäßig bällonartigen Behälter (2) abzweigende und in die Luftsaugeeinrichtung des Motors mündende Leitung (3), in der die Regelvorrichtung (6) angeordnet ist.
3. 3. Einrichtung nach, Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelvorrichtung (6) durch ein Gestänge (7, 8) mit einem dicht geführten Kolben (10) _go verbunden ist, der einerseits ,unter der Wirkung des Luftdruckes und anderseits einer, gegebenenfalls in ihrer Stärke regelbaren Feder (11) steht.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.