DE38125C

DE38125C - Neuerung an der Konstruktion und dem Verfahren zum Betriebe von Gasmotoren

Info

Publication number: DE38125C
Application number: DENDAT38125D
Authority: DE
Original assignee: NATIONAL METER COMPANY in New-York
Anticipated expiration: 1906-05-18

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 46: Luft- und Gaskraftmaschinen.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 18. Mai 1886 ab.

Diese Erfindung betrifft Neuerungen an solchen Gasmotoren, bei welchen ungleich grofse Cylinder derart zusammenwirken, dafs in dem kleineren Cylinder die Ladung entzündet wird und die Verbrennungsgase dann,in den gröfseren Cylinder behufs weiterer Expansion übergeführt werden.

Fig. ι beiliegender Zeichnung zeigt einen Horizontalschnitt durch einen derartigen Compound-Gasmotor, Fig. 2, einen verticalen Längsschnitt, Fig. 3 einen Querschnitt nach Linien 4-4, Fig. i, .durch Cylinder und Schieber, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie y'-y, Fig. 1, Fig. 5 einen ähnlichen Schnitt durch eine abgeänderte Anordnung der Cylinder, Fig. 6 ein Diagramm, Fig. 7.ein.Detail und Fig. 8 einen Querschnitt nach Linien a -a, Fig. 7.

In dem Raum c des am besten in einem StUcJi hergestellten Aufsatzes d, der den beiden Cylindern α und b des Motors gemeinsam ist, findet die Verbrennung der Ladung statt, und dadurch erhält die Kurbel B der Triebwelle ihren Antrieb, während in dem gröfseren Raum des Aufsatzes, der zum gröfseren Cylinder b gehört, das aus α kommende Verbrennungsgemisch durch Expansion weiter wirkt und die Kurbel C treibt. In dem den Aufsatz d umgebenden engen Hohlraum e wird als Wärmeleitungsmaterial Quecksilber eingefüllt oder auch Blei, das dann durch die Wärme aus den Explosionen flüssig erhalten wird, während eine nicht wärmeleitende Hülle den Aufsatz d umgiebt. Aufserdem verhindert eine schlecht wärmeleitende Zwischenlage zwischen dem Aufsatz d und den durch Flantsch damit verbundenen eigentlichen Cylindern a und b, dafs auf diese eine höhere Temperatur übertragen wird. Eine übermäfsige Erwärmung des Verbrennungsraumes c wird durch die Ableitung der Wärme durch Aufsatz d nach dem Expansionscylinder b vermieden und aufserdem wird die Expansionskraft der hierin weiter wirkenden Verbrennungsgase dadurch erheblich gesteigert.

Mit den Wänden des Aufsatzes d kommen die Kolben h und i der beiden Cylinder gar nicht in Berührung, sie sind also dadurch vor starker Erhitzung geschützt; ferner sind die zur Kolbenführung dienenden eigentlichen Cylinder α und b mit einem- Kühlmantel g versehen.

lieber diesen in einem Stück hergestellten Cylindern sind nun auch die Steuerschieber j angeordnet, und Kanäle k führen von den Schiebern durch den Aufsatz d und münden in den Räumen oberhalb der Cylinderkolben aus, um die Ladung einzulassen . bezw. die Verbrennungsproducte abzuführen.

Einerseits werden dadurch auch die Steuerschieber vor starker Erwärmung geschützt und andererseits Ladung und Verbrennungsproducte stark vorgewärmt.

Für gröfsere Ausführungen empfiehlt sich, nach Fig. 5, getrennte Herstellung der Cylinder und Aufsätze. Alsdann werden die Hohlräume e für das wärmeleitende Material durch Rohre ef in Verbindung gesetzt, die von schlecht wärmeleitender- Masse a² umgeben sind.

Von der Kurbelwelle A aus wird zur Steuerung der Schieber die hinter den Cylindern quer gelagerte Steuerwelle Z² mittelst Welle I^s

Claims

durch konische Räder getrieben, und von der Welle Z² erhalten mittelst Excenters m, Fig. 3, der Auslafsschieber j² und der Schieber j¹ zur Ueberleitung der Verbrennungsgase aus. dem Explosionscylinder α in den Expansionscylinder b ihre Bewegung. Der Schieber^ für den Einlafs der Ladung aus Einlafsrohr s wird dagegen mittelst eines durch den Regulator stellbaren Excenters /, Fig. 7 und 8, bewegt.

Nach dem Diagramm, Fig. 6, beginnt im Punkt ι des Kurbelkreises die Einströmung der Ladung in den Verbrennungsraum c, und die Einströmung währt bis zum Punkt 2 des Kurbelkreises. Nachdem nun durch den Kolbenrückgang die Ladung stark comprimirt worden, findet die Entzündung bei 3 statt, wenn der Kolben eben seinen nächsten Vorwärtsgang begonnen hat. Befindet sich nun der Kolben in der Stellung Fig. 1, entsprechend der Stellung 4, Fig. 6, so öffnet sich der Zwischenschieber j¹ und nun wirken die. Verbrennungsgase auf den gröfseren Kolben ein, der in diesem Augenblick seinen Vorwärtsgang beginnt, Fig. 1, entsprechend der Stellung 5, Fig. 6. Die beiden Kolben werden also nun durch die Expansion der Gase getrieben, bis der kleine Kolben h in die Stellung Fig. 2 kommt und der grofse Kolben i in die durch die puriktirte Schubstange, in Fig. 2 angedeutete Position.

Dem entspricht in Fig. 6 die Stellung 1 der Kurbel B des kleinen Kolbens und die Stellung 6 der Kurbel C des gröfseren Kolbens. Die Communication zwischen den beiden Cylindern α b wird nunmehr durch den Schieber j¹ aufgehoben und eine neue Ladung in den Cylinder α eingeführt, während im grofsen Cylinder die Verbrennungsgase weiter wirken, bis der Kolben den unteren Hubpunkt bei 7, Fig. 6, erreicht. Darauf öffnet sich der Auslafsschieber j², Fig. ι und 3, und die Ausströmung währt nun, bis die Kurbel C in die Stelle 8, Fig. 6, einrückt, worauf p geschlossen wird und Compression während des weiteren Rückganges stattfindet.

Durch die beschriebene Art der Wirkung der Expansion und Compression werden Schläge im Kurbellager völlig vermieden. Hierbei erhalten die Kurbeln der beiden Cylinder a und b am besten die in Fig. 2 dargestellte Stellung zu einander.

Bei der gröfsten Füllung beginnt die Einströmung im kleinen Cylinder auf dem Punkt 1, Fig. 6, und das Ende der Einströmung tritt bei 2 ein. Bei kleinerer Füllung findet Einlafs und Absperrung der Ladung später statt, entsprechend den Punkten 9 und 10, Fig. 6; der Einlafs erfolgt also dann, nachdem bereits der Kolben h wieder etwas zurückgegangen ist. Diese Aenderung der Füllung wird nun vom Regulator dadurch bewirkt, dafs vermittelst derselben das Excenter / auf der Steuerwelle Z² gedreht wird, und zwar durch Axialverschiebung der Gewindegänge rc³, Fig. 7 und 8, an der durch die Regulatorarme n, die durch Federn n^l verbunden sind, in der Kurbelwelle verschiebbaren centralen Stange rc⁴.

Patenτ-AnsρRuchε:

ι. Ein Gasmotor mit kleinerem Explosionscylinder (a) für Aufnahme und Verbrennung hoch compritnirter Ladung, die in dem kleineren Cylinder zum Theil expandirend behufs Weiterexpansion in einen gröfseren Expansionscylinder (b) durch einen Zwischenschieber (j¹), Fig. 1 und 3, oder ein entsprechendes Ventil übertritt, um behufs Erreichung der Maximalleistung die Expansionskraft der Gase voll auszunutzen.
2. Bei dem unter 1. bezeichneten Gasmotor der den beiden Cylindern (a) und (b) gemeinsame Aufsatz (d) mit schlecht wärmeleitender Hülle, welcher, aufser den Communicationskanälen (k) für die Cylinder, den Kanal (e) für Aufnahme von Wärmeleitungsmaterial, wie Quecksilber, enthält; ferner die unter dem Cylinder quer gelagerte Steuerwelle (V*) zur Bewegung des Communicationsschiebers (j¹), des Auslafsschiebers (ß) und des Einlafsschiebers (J), dessen Excenter (I) behufs Aenderung der Füllung unter der Wirkung des Regulators (n) steht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.