DE357794C

DE357794C - Steuerung fuer Einlassventile, insbesondere Brennstoffventile von Explosions- und Verbrennungskraftmaschinen

Info

Publication number: DE357794C
Application number: DER50029D
Authority: DE
Original assignee: HENRY E A RAABE
Current assignee: HENRY E A RAABE
Publication date: 1922-09-01

Description

Steuerung für Einlaßventile, insbesondere Brennstoffventile von Explosions-und Verbrennungskraftmaschinen. Die Erfindung betrifft eine Steuerung für Einlaßventile, insbesondere Brennstoffventile, von EYplosions- und Verbrennungskraftmaschinen, bei welchen die Ventile durch Druckluft zugehalten und geöffnet werden.
Es sind bereits Einrichtungen vorgeschlagen worden, bei welchen das Öffnen und Schließen der Ventile durch doppeltwirkende Druckluftkolben bewirkt wird. Diese Einrichtungen erfordern jedoch sowohl eine Steuerung des Einlasses als auch des Auslasses der Druckluft zum Zylinder des Druckluftkolbens, wodurch die Anordnung verwickelt wird.
Die Erfindung betrifft eine einfachere Einrichtung dieser Art und besteht darin, daß die Spindel des Ventils einen Druckluftkolben trägt, zu welchem das Druckmittel nur bei geschlossenem Ventil zwecks Zuhaltens durch einen in der Ventilspindel vorgesehenen Kanal gelangt, während das Öffnen des Ventils bei gleichzeitiger Überdeckung des den Kolben mit der Druckluftquelle verbindenden Kanals durch Ablassen der Druckluft unterhalb des Kolbens mittels eines Regelventils bewirkt wird.
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Schnitt, Abb. 2 eine Unteransicht des Ventilsitzes, Abb. 3 das Brennstoffzuführungsventil, fertig zum Einführen einer Ladung in die Verbrennungskammer, und Abb. 4 das Brennstoffzuführungsventil in Off enstellung. Der Zylinderkopf io des Motors besitzt den gewöhnlichen Hohlraum i i zur Aufnahme des Kühlwassers. Die die Retorte 14 aufnehmende Kammer 13 ist durch die Wand 12 von dem Kühlwasserraum getrennt. Sie besitzt eine Fütterung 15 von feuerfestem Material. Die Retorte wird durch das Ventilgehäuse 16 in Stellung gehalten, welches durch Befestigungsschrauben 17 mit dem Zylindergehäuse fest verbunden ist.
An seinem unteren Ende bildet das Ventilgehäuse 16 einen Ventilsitz 18, welcher eine solche Form besitzt, daß der Ventilkörper i9 gasdicht schließt. Das obere Ende der Ventilstange ist mit dem Luftpufferzylinder 2o verbunden. Die Ventilstange sitzt verschiebbar in einer Führung des feststehenden Pufferkolbens 21. Der obere Teil des Ventilgehäuses bildet eine becherförmige Büchse 22, welche den Luftpuffer 22 umgibt und im Betriebe zum Teil mit Öl gefüllt ist.
Der freie Raum zwischen dem Pufferzylinder und dem Pufferkolben bildet einen Luftraum 23, welcher durch eine im Winkel zur Mittellinie in der Ventilstange vorgesehene Nut 25 mit der Ventilkammer 24 in Verbindung steht. Der Kanal 26 und das Rohr 27 verbinden den Innenraum 23 des Luftpuffers mit einem geeigneten Regelventil 27'.
Die Ventilkammer 24 steht durch ein Rohr 28 mit einem Druckluftbehälter in Verbindung.
Durch den Ventilsitz 18 geht eine Anzahl feiner Kanäle 29, welche in der Ventilkammer ,24 endigen, jedoch weder in direkter Verbindung mit dem Ringkanal 3o noch mit dem Brennstoffzuführungskanal 33 stehen. Der Ringkanal 30 wird durch die vorspringende Rippe 3 i und die Hülse 32, welche die Ventilöffnung umgeben, gebildet. Durch den Kanal 33 wird dem Ringkanal Brennstoff von der Brennstoffleitung 34 zugeführt, welch letzterer der Brennstoff mittels einer Pumpe zugeführt wird.
Der zu dem Gehäuse 13 führende röhrenförmige Kanal ist mit einem feuerfesten Material ausgefüttert. Kanal 36 dient zum Abzug der von einer Brennerflamme kommenden Gase. Im unteren Ende der Retorte ist eine Zwischenwand 37 vorgesehen.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die Ventilkammer 24 wird durch Rohr 28 mit Druckluft von dem Druckluftbehälter gefüllt, und da das Regelventil, welches mit dem Rohr 27 in Verbindung steht, geschlossen ist, drückt die Druckluft durch die Nut 25 auf den Puffer 2o und hält den Ventilkörper i9 auf seinen Sitz. Das Rohr 34, Kanal 33 und der Ringkanal 30 sind vorher durch eine Brennstoffpumpe mit Brennstoff gefüllt worden, so daß das Ventil wirkungsbereit ist. Zuerst wird durch die Brennstoffpumpe nur eine kleine Menge Öl über die Rippe 31 auf die obere Fläche des Ventilkörpers gespritzt.
Hierauf wird das Regelventil 27' geöffnet, wodurch die Druckluft aus dem Raum 23 entweicht und das Ventil ig durch den Druck der in Kammer 24 enthaltenen Luft geöffnet wird. Während Ventil i9 offen ist, befindet sich das obere Ende der Nut 25 unter der obersten Kante der Ventilstangenführung im Kolben 21, so daß die Verbindung zwischen den Kammern 23 und 24 unterbrochen ist und keine Druckluft aus der Kammer 24, durch die Kammer 23, Kanal 26 und Rohr 27 entweichen kann.
Wenn, wie in Abb. 3 gezeigt, die Kanäle 29 nicht vorhanden wären, so würde der auf dem Ventilkörper ig befindliche Brennstoff an dem Ventilsitz vorbei vor der Druckluft her in die Retorte eingeführt werden, so daß dieser Brennstoff nur in geringem Maße zerstäubt würde. Dieser Übelstand wird durch die zusätzlichen Luftkanäle 29 beseitigt.
In Abb. 4 ist das Ventil in Offenstellung gezeigt. Die durch die Luftkanäle 29 fließende Luft tritt etwas vor dem vom oberen Teile des Ventilkörpers kommenden, durch die Druckluft vor dieser her bewegten Brennstoff, an die Mündungsstelle der Kanäle 29 in den Raum zwischen Ventilkörper und Ventilsitz ein, wodurch der Brennstoff vollständig zerstäubt und ein feines Gemisch erhalten wird. Das durch die Retorte fließende Gemisch ist zu luftarm zur Entzündung, j edoch, wenn es sich in die Verbrennungskammer mit der darin befindlichen Luft gemischt hat, bildet es ein Explosionsgemisch, welches durch einen elektrischen Funken leicht entzündet wird.
Wenn das Brennstoffgemisch in die Verbrennungskammer eintritt, so steigt der Druck allmählich in dieser, bis er dem Drucke im Druckluftbehälter gleich ist, wodurch sich das Ventil selbsttätig schließt. Gleichzeitig schließt sich das den Durchfluß durch Rohr 27 und Kanal 26 regelnde Ventil 27'. Durch das Schließen des Ventils ig und die dadurch erfolgende Aufwärtsbewegung der Ventilstange hat die Druckluft der Kammer 24 erneut Zutritt durch Nut 25 zur Pufferkammer 23 und übt einen Druck auf den Pufferzylinder aus, wodurch das Ventil während des Auspuffhubes der Maschine geschlossen bleibt.
Die Rippe 3 i und die Hülse 32 bilden einen schmalen ringförmigen Schlitz, durch welchen der Brennstoff rings um das Ventil verteilt wird.
jede' Brennstoffladung wird, während sie durch die Kanäle 33 und 30 geht und auf dem Ventilkörper i9 ruht, ehe dieser geöffnet wird, vorgewärmt. Die Retorte 14 wird durch eine Brennerflamme durch das Rohr 35 erhitzt.
Die Wandungen der Retorte sind gewellt, damit sie eine größere Heizfläche bilden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Steuerung für Einlaßventile, insbesondere Brennstoffventile, von Explosions-und Verbrennungskraftmaschinen, bei welchen die Ventile durch Druckluft zugehalten und geöffnet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die .Spindel des Ventils (ig) einen Druckluftkolben (2o) trägt, zu welchem die Druckluft nur bei geschlossenem Ventil zwecks Zuhaltens durch eine in der Ventilspindel vorgesehene Nut (25) gelangt, während das Öffnen des Ventils (ig) durch Ablassen der Druckluft unterhalb des Kolbens (2o) mittels eines Regelventils (27') bei gleichzeitiger Überdeckung der den Kolben mit der Druckluftquelle verbindenden Nut (25) bewirkt wird.