DE420602C

DE420602C - Internal combustion engine with a pressure mixture chamber

Info

Publication number: DE420602C
Application number: DEL54449D
Authority: DE
Original assignee: BERTHOLD LAUB DR
Current assignee: BERTHOLD LAUB DR
Priority date: 1920-11-26
Filing date: 1921-11-27
Publication date: 1925-10-28

Description

Verbrennungskraftmaschine mit Druckgemischkammer. Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine mit einer vom Arbeitsraum der Maschine getrennt angeordneten Druckgemischkammer, die zwecks Entladung am Anfang der Kompressionsperiode und zwecks Aufladung vor dem Ende der Kompressionsperiode mit dem Arbeitszylinder vorübergehend in Verbindung gesetzt wird. Die Erfindung bezweckt durch eine besondere Ausgestaltung der Druckgemischkammer und durch eine besondere Verbindung dieser Kammer mit dem Arbeitszylinder die Regelbarkeit derartiger Verbrennungskraftmaschinen zu vereinfachen und zu verbessern und ihre Betriebssicherheit und ihren Wirkungsgrad zu erhöhen. Der Erfindung gemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Rauminhalt der Druckgemischkammer einstellbar ist. Die Druckgemischkammer kann der Erfindung gemäß durch zwei Verbindungskanäle mit dem Arbeitsraum in Verbindung gesetzt werden, wobei der eine Kanal zu Beginn des Verdichtungshubes und der andere Kanal vor dem Ende des Verdichtungshubes durch Steuerorgane vorübergehend geöffnet wird.Internal combustion engine with a pressure mixture chamber. The invention relates to an internal combustion engine with a separate from the working space of the machine Pressure mixture chamber, which is used for discharge at the beginning of the compression period and for the purpose of Temporary charging before the end of the compression period with the working cylinder will be contacted. The invention aims through a special embodiment the pressure mixture chamber and through a special connection of this chamber with the Working cylinder to simplify the controllability of such internal combustion engines and to improve and to increase their operational safety and efficiency. According to the invention this is achieved in that the volume of the pressure mixture chamber is adjustable. The pressure mixture chamber can according to the invention by two connecting channels can be connected to the work space, with one channel at the beginning of the compression stroke and the other channel before the end of the compression stroke Control organs is temporarily opened.

Es wurde zwar bereits bei Verbrennungskraftmaschinen vorgeschlagen, das Volumen des Arbeitsraumes zu verändern zu dem Zwecke, durch Veränderung des Volumens des Arbeitsraumes den Kompressionsdruck zu ändern und gleichzeitig mit Hilfe entsprechender Verbindungsgestänge auch eine Veränderung der Brennstoffgernischmenge zu erzielen. Im Gegensatz hierzu verfolgt die vorliegende Erfindung den Zweck, eine von vornherein bestimmbare Menge von Druckgemisch in einer Druckgemischkammer aufzuspeichern und diese einstellbare Menge im gegebenen Zeitpunkt zwecks Aufladung der Verbrennungskraftmaschine in den Zylinder einzuführen. Durch die Aufladung der Verbrennungskraftmaschine mit einer regelbaren Menge an Druckgernisch wird die Möglichkeit geschaffen, auf einfache und betriebssichere Weise die Leistung der Maschine zu regeln. Auch sind bereits Verbrennungskraftmaschinen bekannt, die eine elastische Speicherkammer für das Treibmittel besitzen. Diese Einrichtungen verfolgen den Zweck, auf das Treibmittel einen gleichbleibenden Druck auszuüben. Auf keinen Fall gewährleistet die letztgenannte Einrichtung die Aufspeicherung einer regelbaren Menge Druckgernisches und damit die Regelung der ganzen Verbrennungskraftmaschine.It has already been proposed in internal combustion engines to change the volume of the working chamber for the purpose of changing the compression pressure by changing the volume of the working chamber and at the same time also changing the fuel mixture quantity with the aid of appropriate connecting rods. In contrast to this, the present invention pursues the purpose of storing a pre-determinable amount of pressure mixture in a pressure mixture chamber and introducing this adjustable amount into the cylinder at the given point in time for the purpose of charging the internal combustion engine. By charging the internal combustion engine with a controllable amount of pressure gas, it is possible to regulate the performance of the machine in a simple and reliable manner. Internal combustion engines are also known which have an elastic storage chamber for the propellant. The purpose of these devices is to exert a constant pressure on the propellant. In no case does the last-mentioned device guarantee the storage of a controllable quantity of pressure components and thus the regulation of the entire internal combustion engine.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Abb. i zeigt schematisch eine Einzylinderverbrennungskraftmaschine im Längss#linitt. In den Abb. :2 bis 6 sind an Hand verschiedener Kolben- und Schieberstellungen die Wirkungsweise der Maschine veranschaulicht.An exemplary embodiment of the invention is illustrated in the drawing. Fig. I shows schematically a single-cylinder internal combustion engine in the longitudinal direction. In Figs.: 2 to 6 , the mode of operation of the machine is illustrated by means of different piston and slide positions.

i ist das als Spül- und Ladepumpe wirkende Kurbelgehäuse, 2- der Zylinder, 3 der Zylinderdeckel, 4 die im Zylinderdeckel angeordnete Zündkerze, 5 ein im Zylinder vorgesehener Rohrschieber, io ist ein im Rohrschieber auf und nieder gehender Kolben, ii ist die Kurbel und 12 die Pleuelstange. In dem Rohrschieber 5 sind Schlitze 6, 7, 8 und 9 vorgesehen. Vor diesen Schlitzen arbeitet der Schlitz 6 mit den zum Kurbelraum i führenden Spülkanal 13, der Schlitz 8 mit (-lern ringförmigen Auspuffkanal 14 und der Schlitz 9 ebenfalls zum Teil mit dem Auspuffpanal 14 zusammen.i is the crankcase acting as a flushing and charging pump, 2- the cylinder, 3 the cylinder cover, 4 the spark plug located in the cylinder cover, 5 a pipe slide provided in the cylinder, io is a piston that goes up and down in the pipe slide, ii is the crank and 12 the connecting rod. In the pipe slide 5 slots 6, 7, 8 and 9 are provided. In front of these slots, the slot 6 works with the scavenging duct 13 leading to the crank chamber i, the slot 8 with the annular exhaust duct 14 and the slot 9 also in part with the exhaust duct 14.

An den Zylinder :2 ist eine Druckgemischkammer 18 angeordnet. Der Rauminhalt der Druckgemischkammer 18 ist einstellbar. In Druckgemischkammer 18 ist ein Kolben ig vorgesehen, der mittels einer Schraube 2o und eines in der Zeichnung nicht näher dargestellten Stelltriebes verschoben werden kann. Die Druckgernischkammer i8 ist mit zwei Verbindungskanälen :21, 22 versehen. Der Kanal 21 ist unten, der Kanal 22 oben an der Druckgernischkaminer angeordnet. Mit dem Kanal 21 wirkt der Schieberschlitz 7, mit dein Kanal 2:2 der Schieberschlitz 9 steuernd zusammen. In der Nähe der Ausmündung des Kanals 21 ist eine Düse 25 für den Brennstoff vorgesehen. Die Bewegung des Schiebers 5 kann auf irgendeine Weise bewirkt werden. Bei vorliegendem Ausführungsbeispiel wird der Schieber von einer Pleuelstange :24 bewegt, die durch Zahnräder 23 von der Kurbelwelle i i angetrieben wird, Beim Antrieb des Schiebers 5 ist wichtig, daß der Schieber, wie Abb. i zeigt, eine bestimmte Voreilung - gegenüber dem Kolben hat.A pressure mixture chamber 18 is arranged on the cylinder: 2. The volume of the pressure mixture chamber 18 is adjustable. In the pressure mixture chamber 18 a piston ig is provided which can be moved by means of a screw 2o and an actuating drive not shown in detail in the drawing. The pressure mix chamber i8 is provided with two connecting channels: 21, 22. The channel 21 is arranged at the bottom, the channel 22 at the top of the Druckgernischkaminer. The slide slot 7 works with the channel 21 , and the slide slot 9 works together with your channel 2: 2. In the vicinity of the opening of the channel 21, a nozzle 25 is provided for the fuel. The movement of the slide 5 can be effected in any way. In the present embodiment, the slide is moved by a connecting rod: 24, which is driven by gearwheels 23 from the crankshaft ii. When driving the slide 5, it is important that the slide, as Fig. I shows, has a certain lead - compared to the piston .

Bei der in Abb. i dargestellten Totpunktlage findet Ausspülung des Arbeitsraumes statt. Die in der Kurbelkammer i verdichtete Luft strömt auf dem Wege 13, 6 durch den Arbeitsraum und drängt hierbei die Verbrennungsgase von der vorherigen Verbrennung durch die Schlitze 8, 9 in den Auspuff 14 ab. Bei der nun einsetzenden Aufwärtsbewegung des Kolbens werden durch den voreilenden Schieber 5 rasch die Kanäle 13, 14 geschlossen. Bei der Kolbenstellung (Abb. 2,) bewirkt der im Schieber 5 vorgesehene Schlitz 7 eine öffnung des Kanals 21. Das in der Druckgemiscbkammer 18 mit hohem Druck aufgespeicherte Druckgemisch strömt auf den Wegen:21, 7 in den Arbeitsraum der Maschine ein. Hierbei streicht das Druckgeinisch bei der Düse:25 vorbei und reißt .Brennstoff mit. Vor Erreichung der oberen Totpunktlage (Abb. 3) bewirkt der Schlitz 9 eine vorübergehende Öffnung des Verbindungskanals:22. Von dem bereits hochverdichteten Brennstoffluftgernisch strömt hierdurch eine bestimmte Menge in die Druckgemischkammer 18 über. Der Kolben io überläuft nun bei seiner weiteren Aufwärtsbewegung den Schlitz 9 und sperrt die Verbindung zwischen der Kammer 18 und dem Arbeitsraurn ab. In der oberen Totpunktlage findet durch die Zündkerze 4 die Entzündung des verdichteten Brennstoffluftgemisches statt (Abb. 4), worauf der Kolben nach abwärts getrieben wird. Der voreilende Schieber hat inzwischen, wie Abb. 5 zeigt, den Verbindungskanal 2:2 geschlossen. Wie Abb. 6 zeigt, findet während des Krafthubes des Kolbens io eine vorübergehende Deckung des Schlitzes 7 und des Verbindungskanals:2i statt, die je- doch wirkungslos ist, da der Kolben io den Schlitz 7 während dieser Deckungabsperrt.In the dead center position shown in Fig. I, the working area is flushed out. The air compressed in the crank chamber i flows on the path 13, 6 through the working space and in doing so forces the combustion gases from the previous combustion through the slots 8, 9 into the exhaust 14. With the upward movement of the piston that now begins, the channels 13, 14 are quickly closed by the leading slide 5. In the piston position (Fig. 2) causes the provided in the slider 5 slot 7, an opening of the channel 21. The accumulated in the Druckgemiscbkammer 18 with high-pressure compressed mixture flows on the paths 21, 7 in the working space of the machine. In doing so, the pressure gas brushes past the nozzle: 25 and entrains fuel with it. Before reaching the top dead center position (Fig. 3) , the slot 9 causes a temporary opening of the connecting channel: 22. As a result, a certain amount of the already highly compressed fuel / air mixture flows over into the pressure mixture chamber 18. The piston io now overflows the slot 9 during its further upward movement and blocks the connection between the chamber 18 and the working space. In the top dead center position, the spark plug 4 ignites the compressed fuel-air mixture (Fig. 4), whereupon the piston is driven downwards. The leading slide has now, as Fig. 5 shows, closed the connecting channel 2: 2. As Fig. 6 shows, during the power stroke of the piston io there is a temporary overlap of the slot 7 and the connecting channel : 2i, but this is ineffective because the piston io blocks the slot 7 during this overlap.

Durch Verstellung des Kolbens ig kann auf einfache Weise das Volumen der Druckgemischkammer 18 und damit die Menge des vorübergehend aufgespeicherten Druckgemisches geregelt werden. Die Einstellung des Kolbens ig kann entweder von Hand aus oder von einem Regulator bewirkt werden. Durch die Möglichkeit, die Menge des aufzu-Druckgemisches vorbestimmt einstellen zu können, hat man es in der Hand, die Aufladung und damit die Leistung der Maschine zu regeln. Die übereinander angeordneten beiden ' Verbindungskanäle 21, 22 gewährleisten eine gute Auf- und Entladung der Kammer 18, da bei dieser Anordnung der Verbindungskanäle das Druckgemisch in der Kammer die Strömungsrichtung nicht ,vechselt.By adjusting the piston ig, the volume of the pressure mixture chamber 18 and thus the amount of the temporarily stored pressure mixture can be regulated in a simple manner. The setting of the piston ig can be effected either by hand or by a regulator. The possibility of being able to set the amount of the pressurized mixture in a predetermined manner means that it is up to you to regulate the charging and thus the performance of the machine. The superposed two "connecting passages 21, 22 ensure a good charging and discharging of the chamber 18 because, with this arrangement of the connecting channels, the pressure mixture does not, vechselt in the chamber, the flow direction.

Claims

PATENT-AXSPR-UCHE: i. Internal combustion engine with one of the workspace the machine separately arranged pressure mixture chamber, which for the purpose of unloading at the beginning the compression period and for charging before the end of the compression period is temporarily connected to the working cylinder, characterized in that that the volume of the pressure mixer chamber (18) is adjustable.

2. Internal combustion engine according to claim i, characterized in that the pressure mixer chamber by two Connecting channels (21, 2: 2) can be put in touch with the work council, of which one channel (2,1) at the beginning of the compression stroke and the other channel (2: 2) temporarily opened by control organs before the end of the compression stroke will.