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Verfahren zur Umsteuerung von Zweitaktschwerölmotoren. Die Erfindung
betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Umsteuerung von solchen Schwerölmötoren,
bei denen der flüssige Brennstoff mittels einer Brennstoffpumpe in die Verbrennungskammer
des Motors eingespritzt wird, um dort vergast und gezündet zu werden, und die Umsteuerung
mit Hilfe von Gegenexplosionen erfolgt. Um Motoren dieser Gattung anlassen zu können,
ohne einen besonders leicht flüchtigen Brennstoff verwenden und ohne die Verbrennungskammer
vorwärmen zu müssen, ist bereits vorgeschlagen worden, den Motor mit einer elektrischen
Hilfszündung in der Form einer Zündkerze auszurüsten, die so eingerichtet ist, daß
sie einen Teil des eingespritzten Brennstoffes vergasen und dann zünden kann. Wenn
der Motor sich in Bewegung gesetzt hat und die Wände der Verbrennungskammer so erhitzt
worden sind, daß Selbstzündung eintritt, wird der Strom zur Zündkerze ausgeschaltet.
Wenn Umsteuerungen stattfinden sollen, muß aber die Zündkerze wieder eingeschaltet
werden, weil die Verbrennungskammer besonders bei häufig wiederholten Umsteuerungen
leicht so stark abgekühlt wird, daß die Selbstzündungen versagen können. Da der
Zeitpunkt für die Zündungen bei Motoren dieser Gattung durch die Arbeit der Brennstoffpumpe,
d. h. durch die Einspritzung, bestimmt wird, so kann die Zündkerze ohne Nachteile
während der ganzen Anlaßperiode eingeschaltet bleiben. Wenn man die Zündkerze zur
Umsteuerung einschaltet, wobei der Brennstoff zwecks Herbeiführung der gewünschten
Gegenexplosion wesentlich früher als gewöhnlich eingespritzt wird, kann es aber
leicht vorkommen, daß die Zündung stattfindet, während der Gasauslaß des Motors
noch offen ist, so daß die Gegenexplosion zum größten Teil in das Auspuffrohr geht
und nicht mehr Kraft genug hat, um die Bewegungsrichtung des Motors zu ändern. Dies
bedeutet offenbar einen großen Nachteil, weil es, z. B. beim Manövrieren in engen
Häfen von großer Bedeutung ist, die Umsteuerung im richtigen Augenblick zu erzielen.
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Zweck des den Gegenstand der Erfindung bildenden Verfahrens ist es,
diesen Übelstand zu beseitigen. Das Verfahren besteht demgemäß darin, daß der elektrische
Strom zur Hilfszündvorrichtung bei der Umsteuerung während derjenigen Zeitperioden,
wo der Gasauslaß des Motors offen ist, selbsttätig unterbrochen wird. Hierdurch
wird erreicht, daß die Gegenexplosion nicht eintreten kann, bevor der Gasauslaß
wieder geschlossen worden ist, auch wenn die Einspritzung des Brennstoffes vorher
begonnen hat, und daß die Gegenexplosion somit mit ihrer vollen Kraft auf den Kolben
wirken wird, so d'aß die Bewegungsrichtung des Motors mit Sicherheit geändert wird.
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Eine zur Ausführung dieses Verfahrens geeignete Vorrichtung besteht
darin, daß man mit der Kurbelwelle des Motors oder mit einem von ihr getriebenen
Teil einen umlaufenden Unterbrecher verbindet, der den Strom zur Hilfszündvorrichtung
regelt und im Verhältnis zu dem oder den Organen, welche den Gasauslaß des Motors
öffnen und schließen, so eingestellt ist, daß er diesen Strom selbsttätig unterbricht,
wenn der Gasauslaß offen ist.
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Auf der Zeichnung ist als Beispiel eine Ausführungsform einer solchen
Vorrichtung dargestellt, und zwar an einem mit elektrischer Hilfszündkerze versehenen
Zweitaktschwerölmotor, bei dem der GasausIaß vom Kolben selbst geöffnet und geschlossen
wird.
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Auf der Zeichnung bezeichnet z den Motorzylinder, z den Kolben, der
bei seiner Bewegung sowohl den Lufteinlaß 3 wie den Gasauslaß4 öffnet und schließt,
und 5 dieVerbrennungskammer oder den sogenannten Glühkopf, in dessen oberem Teil
eine Einspritzdüse 6 in üblicher Weise eingesetzt ist, mittels welcher das Rohöl
eingespritzt und
im Glühkopf zerstäubt wird. In der Seitenwand des
Glühkopfes ist die Zündkerze 7 eingesetzt. Diese besitzt einerseits eine Funkenstrecke
und anderseits eine stromleitende Heizplatte, die zum Vergasen eines Teiles des
eingespritzten Brennstoffes dient, der dann von den Funken in der Funkenstrecke
gezündet wird. Diese letztere wird mit hochgespanntem Strom von einem Induktionsapparat
8 gespeist, der seinerseits von einer Batterie 9 gespeist wird, die auch den Strom
zum Erhitzen der Heizplatte der Zündkerze liefert. Zu diesem Zweck ist der eine
Pol der Batterie mit dem Leiter 1o verbunden, der mit der Heizplatte in Verbindung
steht, während der andere Pol über den Schalter i i mit der Zylinderwand verbunden
ist.
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Der eine Hochspannungspol des Induktionsapparates ist mit dem einen
Pol 12 der Funkenstrecke unmittelbar verbunden. Zwischen dem anderen Hochspannungspol
des Induktionsapparates und dem zweiten Pol 13 der Funkenstrecke ist dagegen ein
umlaufender Unterbrecher eingeschaltet. Dieser besteht aus einem Ring aus zwei Teilen,
von welchen der eine, 1q., aus leitendem und der andere, 15, aus nichtleitendem
Material besteht, und gegen welchen Ring ein federnder Kontaktstift 16 anliegt.,
Der leitende Teil 14 ist mit der Nabe 17 des Ringes verbunden, die ihrerseits mit
dem Pol 13 in Verbindung steht. Infolgedessen erhält man also nur dann Funken in
der Funkenstrecke der Zündkerze, wenn der Stift 16 den leitenden Ringteil 14 berührt.
Der Ring 14, 15 ist mit der Kurbelwelle des Motors verbunden und dreht sich mit
derselben Geschwindigkeit wie diese, z. B. in der durch den Pfeil angegebenen Richtung.
Die leitenden und nichtleitenden Ringteile 14 und 15 sind hierbei im Verhältnis
zum Kolben 2, der den Gasauslaß q. öffnet und schließt, so eingestellt, daß der
Kontaktstift 16 gegen den nichtleitenden Teil 15 anliegt, wenn der Gasauslaß
q. offen ist, aber gegen den leitenden Teil 1q., wenn der Gasauslaß geschlossen
ist.
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In der auf der Zeichnung dargestellten Lage ist der Kolben 2 auf seinem
Wege nach oben soweit gekommen, daß er soeben den Gasauslaß q. geschlossen hat.
Unmittelbar hierauf kommt der Stift 16, wie ersichtlich, mit dem leitenden Ringteil
14 in Berührung, wobei die Funken in der Funkenstrecke der Zündkerze zu überspringen
beginnen. Wenn nun Brennstoff zwecks Herbeiführens einer Gegenexplosion eingespritzt
worden ist, während der Kolben eine tiefere Lage einnahm als die dargestellte und
der Gasauslaß q. also noch offen war, so kann somit die Zündung doch nicht stattfinden,
bevor der Gasauslaß geschlossen worden ist, so daß die entstehende Gegenexplosion
mit.ihrer vollen Kraft auf den Kolben wirken und die Bewegungsrichtung des Motors
mit Sicherheit ändern wird.
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Beim Anlassen erfolgt das Einspritzen bekanntlich, wenn der Kolben
sich nahe am oberen Ende seiner Bewegungsbahn befindet, und da der Stift 16 hierbei
stets den leitenden Ringteil 14 berührt, so findet die Zündung unmittelbar nach
dem Einspritzen statt.
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Der beschriebene Unterbrecher kann natürlich auch an solchen Motoren
verwendet werden, bei denen der Gasauslaß durch ein besonderes Ventil geöffnet und
geschlossen wird. In diesem Falle muß der Unterbrecher natürlich mit denjenigen
Organen, welche dieses Ventil steuern, so verbunden sein, daß er den Strom selbsttätig
unterbricht, wenn der Gasauslaß offen ist. Wenn man schließlich solche elektrische
Zündkerzen verwendet, bei denen sowohl die Vergasung wie die Zündung von einem Glühfaden
herbeigeführt wird, so muß der Unterbrecher natürlich in den. Stromkreis dieses
Glühfadens eingeschaltet sein.