-
Kompressionsraumaufsatz für Verpuffungskraftmaschinen. Verschiedene
Konstruktionen von Verpuffungskraftmaschinen, welche bezwecken, die nach dem Auspuff
im Zylinder zurückbleibenden Auspuffgase von dem frischen Gasgemisch ganz oder teilweise
zu trennen, sind bekannt, so insbesondere eine Maschine mit eigenartig konstruiertem
Kompressionsraum, die den Zweck hat, -in das Ende. des Verdichtungsraumes reine
Luft zu drücken, die vorgewärmt wird und sich später mit den Frischgasen mischt;
auch eine Maschine mit einem Vorraum zum Verbrennungsraum mit Zünder und Vergaser,
der den Zweck hat, das Explosionsgemisch und den Zünder frei von verbrannten Gasen
zu halten, zur Verhinderung einer Vorzündung.
-
Im Gegensatz zu den bekannten Anordnunnungen besteht die Erfindung
in einer Einrichtung, die zur Aufnahme eines Teiles der verbrannten Gase nach ganz
bestimmten Angaben aus zwei Teilen, die drei verschieden große Kammern bilden, konstruiert
ist.
-
Der Gegenstand der Erfindung betrifft den in Abb. r veranschaulichten
Kompressionsraumaufsatz.
Derselbe wird bei Viertaktmotoren am besten
über den Auslaßventilkammern an Stelle der Ventilkammernverschlüsse angebracht,
wie in Abb. 3 dargestellt ist; bei Zweitaktmotoren wird er, wie in Abb. 2 veranschaulicht
ist, über den Zylindern angebracht.
-
Der Kornpressionsraumaufsatz, Abb. i, besteht aus einem Innenrohr,
dem äußeren Mantel und der am Verschlußdeckel angesetzten Zwischenwand. Durch letztere
und das Innenrohr ist der Aufsatz in drei rohr- bzw. ringförmige Kammern
a, b, c geteilt. Die innere Rohrkammer a steht mit der durch das Innenrohr
und die Zwischenwand gebildeten mittleren Ringkammer b oben in Verbindung; die mittlere
Ringkammer b ist mit der äußeren, durch die Zwischenwand und den Mantel gebildeten
Ringkammer c unten verbunden. Die Verbindungen entstehen dadurch, daß das Innenrohr
nicht ganz bis oben an den Deckel und die Zwischenwand nicht ganz bis zum Boden
reicht.
-
Die äußere Ringkammer ist klc iner als die mittlere und diese kleiner
als die innere Rohrkammer.
-
Die Mirkungsweise der Kompressionskammern ist folgende: Beim Ansaugen
frischer Ladung mischen sich mit dieser nur die in dem Kompressionsraum über dem
Zylinder befindlichen Auspuffgase, aber nicht die in den Kammern a, b, c
befindlichen, und bei ungedrosselter Zylinderfüllung auch nicht die in dem Raum
über dem Auspuffventil befindlichen Gase (vgl. Abb. 3). Wenn z. B. bei einem Motor
ohne den Kompressionsraumaufsatz der Kompressionsraum des Zylinders ein Viertel
des gesamten Zylinderinhaltes ausmacht, so besteht das Mischgas am Ende des Saughubes
bei vollständig ungedrosselter Zylinderfüllung zu einem Viertel aus Auspuffgasen
und zu drei Vierteln aus Gemisch. Ist dagegen die veranschaulichte Kompressionskammer
vorhanden, die z. B. mit dem Rauminhalt der Auspuffventilkammer den halben Inhalt
des ein Viertel des gesamten Zylinderinhaltes ausmachenden Kompressionsraumes besitzt,
so enthält das Gemisch nur ein Achtel Auspuffgase, während das zweite Achtel der
Auspuffgase ungemischt in den Kammern a, b, c
und der Ventilkammer enthalten
bleibt. Bei gedrosselter Zylinderfüllung ergeben sich ähnliche günstigere Verhältnisse
durch Verwendung des Aufsatzes.
-
Von besonderer Bedeutung sind beim Gegenstand der Erfindung die Konstruktion
des Aufsatzes und die gegenseitigen Raumverhältnisse der Einzelkammern
a, b, c. Würde der Aufsatz einfach aus einem mehr oder weniger langen Rohr
gebildet, so würden in diesem nach dem Auspuff zwar auch verbrannte Gase verbleiben,
die sich beim nachfolgenden Ansaugen frizchen Gemisches nicht mit diesem mischen
würde, aber eine Vermischung beider würde bei der folgenden Kompression doch mehr
oder weniger erfolgen, abgesehen davon, daß sich ein derartiges Rohr schlecht anbringen
läßt. Bei der in Abb. i dargestellten Konstruktion und bei der Anordnung nach Abb.
3 werden bei der Kompression zunächst die in dem Raum über dem Auspuffventil befindlichen
verbrannten Gase in das Innenrohr a gedrückt, dann bei steigender Kompression in
die kleinere mittlere Ringkammer b und danach in die noch engere äußere Kammer c.
Bei der Entzündung verbrennt nur das Gemisch im Zylinder, in der Ventilkammer und
dem Innenrohr des Aufsatzes, während die in den Ringkammern befindlichen. nicht
brennbaren, torgemischten Auspuffgase an der Verbrennung nicht teilnehmen. Die Ringisammern
werden so klein konstruiert, daß in die äußere Kammer c niemals und in die mittlere
Kammer b nur bei stärkster Kompression und voller Zylinderfüllung ein Teil des Gemisches
eindringen kann.
-
Durch Verwendung anderer Deckel mit verschieden dicken Zwischenwänden
lassen sich die Größen der Ringkammern verändern.
-
Der Aufsatz besteht aus gut wärmeleitendem Metall. Das Innenrohr wird
bei dem Auspufftakt durch die aus der äußeren Ringkammer expandierenden, an der
Außenwand abgekühlten Gase gekühlt.
-
Bei Motoren mit starker Kompression kann der an Stelle der Auspuff
ventilkammerdeckel verwendete Aufsatz dazu dienen, den Motoren geringere Kompression
für Verwendung anderer Gase zu geben.