-
Viertaktexplosionsmotor für Schweröle. Die Erfindung betrifft eine
Viertaktmaschine, besonders eine für Schweröl gecignete, durch einen eigenartigen
Vergasungsraum gekennzeichnete Kraftmaschine, die bei der Anwendung von Schwerölen
einen hohen Wirkungsgrad besitzt und mit großer Geschwindigkeit betrieben werden
kann.
-
Der Vergaser besteht aus einer Kammer, die mit .dem Arbeitszylinder
stets :in Verbindung steht, deren Gehäuse aber vom Zylinder völlig isoliert ist.
Oben in dieser Kammer ist die mit einem Rückschlagventil versehene Einlaßvorrichtung
angebracht, welche während,des Auspuff- und Saughubes den Brennstoff von einem etwas
höher al-s der Motor angeordneten Behälter in den Verbrennungsraum fallen läßt.
Vermöge;dieser Anordnung ist das Gehäuse, in welchem die höchste Temperatur entsteht,
in dem die Brennstoffverdampfumgerfolgt und das Gemisch sich bildet und brennt,
vom Arbeitszylinder vollständig getrennt, und die Verbrennungskammer befindet sich
außerhalb des Raumes, in ,dem der Kolben sich hin und -her bewegt.
-
Dadurch werden zwei Vorteile erzielt. Erstens werden der Kolben, der
Arbeitszylinder und,das Ansaug- und Auspuffventil nicht von den höchsten Temperaturen
beeinflußt, @so daß das Abküh Iendieser Teile unnötig wird. Zweitens kann,der Brennstoff,
da er .in: einen Raum, fällt, der von den bei der Ansaugung entstehenden Luftwirbeln
nicht getroffen wird und ;dadurch eine so hohe,
eine vollständige
Verdampfung ermöglichende Temperatur beibehält, daß beim Anfang des Kompressionshubes
der Brennstoff vollständig verdampft ist, um sich: während dieser Periode mit der
allmählich in die Kammer eindringenden Luft zu vermischen.
-
Auf der Zeichnung ist der Gegenstand -der Erfindung in einer beispielsweisen
Ausführungsform dargestellt. Es ist Abb. i ein senkrechter Schnitt der neuen Maschine,
und Abb. 2 veranschaulicht einen Einzelteil. Der Zylinder i der Maschine ist bei
2 mit der Kurbelkammer 3 etwas oberhalb des Kolbens q. bei dessen. tiefster Stellung
verbunden. Das untere Zylinderende 5 liegt in der Mündung der Kurbelkammer 3 unter
Freilassung eines Ringraumes 6, der mit dem Zylinder durch Öffnungen 7 in Verbindung
steht, die bei der unteren Totpunktstellung,dies Kolbens frei und unbedeckt sind.
Die Kurbelkammer ist dicht abgeschlossen und mit einem regelbarere selbsttätigen
Ansaugventil 8 versehen. Die übrigen Teile der Maschine sind von bekannter Art.
Die Verbrennungskammer 9 liegt seitlich am Deckel des Zylinders, und der Brennstoff
fällt in der Ansaugperiode in Gestalt feiner Tröpfchen in sie hinein.
-
Das Gehäuse io des-Verbrennungsraumes 9 wird durch eine Lampe o. dgl.
angeheizt, und ein Hahn mit Handrad i i dient zum Einlassen des Brennstoffes. Der
Hahn: besteht aus einer mit einer konischen Spitze 13 gegen die feine Auslaßdüse
1.4 niederschraubbaren Stange 12. Die Düse mündet in einen Kegel, und das Olzuführrohr
mit Absperrventil 17 steht durch den Kanal 16 .mit der Halmkammer 15 in Verbindung,
die oben durch eine Stopfbüchse 18 abgeschlossen ist.
-
Der Kegel dient dazu, den Austritt des durch das Ventil 17 und die
Hahnmün@dung oder Düse 14 zugeführten Öles derart zu vermitteln, daß es, sich nicht
vorzeitig entzünden oder im Innern der Hahnkamm.er eindicken kann. Die Nadel 1:2
läßt den: Brennstofftropfen in flüssigem Zustande in die Verbrennungkammer fallen,
während bei .den bekannten Einspritzvorrichtungen der Brennstoff zerstäubt wird,
bevor er in den Motor eingelassen wird.
-
Die Treibwelle i9 setzt durch ein; Zahnradgetriebe 2o den Daumen 21
in Drehung, der mittels Stange 22 und Hebel 23 das einzige eigentliche Ventil2d.
des Motors steuert, das sowohl das Einsaugen der Luft wie auch den Austritt der
verbrannten Gase vermittelt. Der Daumen 2i besitzt eine symmetrische Schnittform,
-so @daß die Treibwelle in beiden Richtungen mit gleicher Wirkung auf den Daumen
laufen kann..
-
Ein Nebennocken 25 wird durch den Kegel 27 einer Hilfswelle 26 eingestellt.
Dieser N ocken dient dazu, am, Ende des Einsaughubes und zu Beginn, des Kompressionshubes
einen Teil der im Zylinder befindlichen Luft auszulassen, wenn man den. Leistungsgrad
ändern will.
-
Die Viertaktmaschine arbeitet in folgender Weise: Bei jedem Hochgang
des Arbeitskolbens füllt sich die Kurbelkammer mit Luft, und bei j odiem Niedergang
strömt die verdichtete Luft durch den Ringraum 6 und die Öffnungen 7 in .den Zylinder.
Die am Ende des Auspuffhubes einströmende Luft dient zum Auswaschen und Kühlendes
Zylinders, am Ende des Ansaughubes eingelassene Hilfsluft zur Auffüllung des Zylinderraumes.
Mit einer beliebig gearteten, geeigneten Vorrichtung läßt sich das Ventil 8 so steuern,
daß seine Eröffnungsweite während des Ansaughubes geändert wird. Man kann hierdurch
eine regelbare Luftmenge in .die Kurbelkammer einführen, wodurch ,die :in den Zylinder
strömende Hilfsluftmenge bestimmt wird. Auf diese Weise ist -eine weitgehende Änderung
des Leistungsgrades der Maschine ermöglicht.
-
Der Brennstoff fällt während des Auspuff-und des Einsaughubes tropfenweise
auf -die Wandung des Gehäuses io, wo er verdampft wird, aber wegen Luftmangels nicht
aufflammen kann, während des Kompressionshubes tritt Luft mit einem zur Verbrennung
des ganzen verdampften Brennstoffes genügenden Sauerstoffgehalte in die Verbrennungskammer
ein. Ihre allmähliche Zulassung unter Druck bewirkt, daß im zunehmenden Maße .die
Brennstoffteilchen sich mit der Frischluft vermischen, wodurch :die Verbrennung
eine vollständige wird. Sobald die Kompression und die Verbrennung beendet sind,
stürzen die noch brennenden Gase in den Zylinder und erhitzen .die in ihm befindliche
Luft, worauf die Expansion beginnt.