DE51164C - Steuerung für Petroleumgasmaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung betrifft einen Steuerungsmechanismus für Petroleumgasmaschinen, durch welchen die Petroleumpumpe, das Ueberströmventil und die Zündvorrichtung bewegt werden, und der in solcher Weise mit einem Regulator in Verbindung steht, dafs bei zu raschem Gang der Maschine die Bewegung der besagten Theile unterbrochen und zugleich das Druckventil' der Luftpumpe offen gehalten wird, um die Einführung neuer Luftmengen in den Arbeitscylinder zu verhindern.

Die beiliegenden Zeichnungen zeigen einen mit dieser Steuerung ausgestatteten Motor. In der Hauptsache besteht dieser aus einer Luftcomp.ressionspumpe^4und dem Arbeitscylinder B, Fig. i, welche über einander und parallel zu einander stehen. Die Lenkstangen der beiden Kolben schliefsen sich an eine und dieselbe Kurbel der Arbeitswelle C an. Die Luft wird vom Pumpenkolben D mittelst der bei a a befindlichen Saugventile (s. Fig. 3 und 6) aus der Atmosphäre durch die am vorderen Ende des Arbeitscylinders angebrachten Oeffhungen d¹, den Mäntelraum d (welcher zugleich als Saugtopf dient), die Kanäle e und die Ventilkammer c angesaugt. Diese Anordnung der Saugkanäle hat den Zweck, die Luft aus dem vorderen Theil des Arbeitscylinders abzusaugen, um den üblen Geruch der durch die Undichtigkeiten des Arbeitskolbens etwa entweichenden Petroleumdämpfe zu vermeiden, und zwar dadurch, dafs dieselben zusammen mit der Luft angesaugt werden. Die während des ganzen Vorwärtshubes des Pumpenkolbens angesaugte Luft wird bis auf etwa . die Hälfte ihres Volumens zusammengeprefst und durch die Druckventile b und b', Fig. 3 und 6, die Ventilkammer c^l und den Kanal g¹, Fig. 4, in den Mischraum g getrieben. Dann erfolgt die Oeffhung des Ueberströmventils k, um die verdichtete Luft nach dem Arbeitscylinder zu leiten. Während dieses Ueberströmens imprägnirt sich die Luft mit dem von der Pumpe P durch Rohr m eingespritzten und vermittelst eines geeigneten Apparates i zerstäubten Petroleum. Die so gebildete Explosivmischung erwärmt sich an dem heifsen Ventil k, sowie an den ebenfalls heifsen Wänden der Kammer h und des Kanals h ¹ und gelangt in den Raum H des Arbeitscylinders zu den daselbst noch vorhandenen Verbrennungsgasen. Infolge der gleichgerichteten Bewegung der beiden Kolben findet alsdann eine weitere Verdichtung der ferner noch von A aus überströmenden Luft, sowie der in H verbliebenen Verbrennungsgase und des gebildeten Explosivgemisches statt, bis die Kolben am Ende ihres Rückwärtsganges angelangt sind. Kurz darauf wird das Gemisch entzündet.

Der dargestellte Zünder besteht aus einem unten geschlossenen Zündröhrchen t und einem beweglichen, lose in das letztere hineinreichenden Stab ν, welcher mit einer Verstärkung w versehen ist, die, wie ein Ventil wirkend, das Rohr t oben schliefst. Der Stab t ist an der vom Steuerungsmechanismus

bewegten Stange u befestigt. Dieser Zünder wirkt in der Weise, dafs beim Zurückziehen des Stabes ν Gasgemisch in das vor dem Anlassen der Maschine mittelst eines Brenners J zu erhitzende Rohr if eindringt und sich an diesem bezw. später an dem Stab ν entzündet und dadurch die Entflammung des im Cylinder enthaltenen Gemisches herbeiführt. Die vom Brenner J erzeugten heifsen Gase dienen während des Anlassens des Motors dazu, die Kammer g von aufsen zu erwärmen, indem sie dieselbe im Mantelraum χ umspülen.

Das Ueberströmventil k steht mit der Welle C durch den in Fig. 4 im Aufrifs und Fig. 5 im Grundrifs dargestellten Mechanismus in Verbindung. Dieser besteht aus dem Excenter k¹, der Excenterstange k'², der mit letzterer gelenkig verbundenen Stange k³, den beiden Hebelarmen k* A:⁵, der Welle A:⁶, auf welcher letztere befestigt sind, und der Ventilstange k⁷. Die Stangen k² k^s werden einerseits an ihrer Verbindungsstelle durch eine Schwinge A:⁸ getragen, während andererseits die Stange k^s an der mit dem Regulator in Verbindung stehenden Schwinge /⁶ aufgehängt ist. k⁹ ist eine Feder, welche das Ventil k schliefst. Die Stange k³ bildet eine Gabel, welche den Hebelarm k* lose umfafst, Fig. 7, und an ihrem Ende mit einer Platte k ¹⁰ versehen ist. Durch das Anstofsen der in der Zeichnung linksseitigen Kante dieser Platte an das an dem Hebelarm A^-4 befestigte Anschlagstück A;¹¹ wird- der Hebelarm bewegt, dadurch Arm Α·⁵ niedergedrückt und das Ventil k geöffnet.

Die Verbindung zwischen der besagten Schwinge /⁶ und dem Regulator R wird durch das Gestänge ff¹ und den Winkelhebel /²/⁴ hergestellt, welcher letztere auf der Achse /³ befestigt ist. Die genannten Theile sind nun so zu einander angeordnet, dafs bei normalem Gang der Maschine die Platte k ¹⁰ gegen das Anschlagstück A:¹¹ stöfst und das Ueberströmventil öffnet, wogegen, wenn die Maschine zu rasch läuft, der Regulator die Stange k³ und damit die Platte A:¹⁰ hebt, so dafs diese alsdann über das Anschlagstück k ¹¹ hinweggeht und das Ventil k geschlossen bleibt. Damit die Stange k³ nicht durch ihr Gewicht auf den Regulator einwirke, ist dieselbe rückwärts verlängert und mit einem Gegengewicht k ¹² versehen.

Aufser der Eröffnung des Ventils k bewirkt der Hebelarm A·⁴ die Niederbewegung des Kolbens der Petroleumpumpe P. Zu diesem Zwecke ist die Stange η des Kolbens an einen Winkelhebel n^l w² angeschlossen, gegen dessen Arm η² der Hebelarm kⁱ mittelst der Stellschraube η³ drückt. Mittelst dieser Stellschraube wird die Menge des der Maschine zuzuführenden Petroleums geregelt. Die Aufwärtsbewegung des Kolbens erfolgt durch die Feder n⁴. n^s ist ein Anschlag zur Begrenzung dieser Bewegung und η ^β ein Arm mit Handgriff zur Bethätigung der Pumpe während des Anlassens der Maschine. Der Kolben drückt das Petroleum zum Zerstäuber i während seines Niederganges, also zu derselben Zeit, da das Ueberströmventil sich öffnet.

Die Mechanismen, durch welche das Auspuffventil Z und das Zündstäbchen ν bewegt werden, sind in den Fig. 8 und 9 dargestellt. Der erstere derselben besteht aus der Curvenscheibe Z¹, dem Hebel Z², welcher sich mit einer Rolle gegen jene legt, der Stange Z³, den auf der Achse Z⁴ festgekeilten Hebelarmen Z⁵ Z⁶, der Ventilstange Z⁷ und der Feder Z⁸. Die Scheibe Z¹ ist so gestaltet, dafs die Feder Z⁸ das Ventil schliefst, wenn die Kolben sich etwa in der Mitte ihres Rückwärtsganges befinden.

Der Mechanismus zur Bewegung des Zündstäbchens ν umfafst die zum gröfsten Theil kreisförmige und nur mit einer kurzen Vertiefung versehene Curvenscheibe v^l, den mit Rolle ausgestatteten Winkelhebel v², die Feder v³, welche den Hebel mit seiner Rolle gegen die Scheibe drückt, die beiden gelenkig verbundenen Stangen v⁴ v⁵, die auf der Achse v¹ befestigten Hebelarme v⁸v⁹, die Feder v¹⁰, welche den Arm ν⁹ niederzieht, und die Stange u, an deren unterem Ende sich das Zündstä'bchen ν befindet. Die Stangen v* v⁵ werden an ihrer Verbindungsstelle durch die Schwinge v⁶ geführt; aufserdem ist die Stange v⁵ mittelst der Schwinge /⁷ an dem Hebelarm/⁶ aufgehängt, welcher wie der vorerwähnte Arm /⁴ auf der Achse /² steckt, die vom Regulator beeinflufst wird. Der Hebelarm v⁸ ist mit einem der Stange v⁵ zugewendeten vorspringenden Anschlag v¹¹ versehen, der solche Lage und Höhe hat, dafs die Stange je nach ihrer Stellung entweder gegen den Anschlag stöfst oder darüber hinweggeht.

Kommt nun bei der Drehung der Scheibe v¹ die vertiefte Stelle derselben der Rolle am Hebel v² gegenüber, so zieht die Feder v³ den aufrechten Arm des Hebels i>² und damit die Stangen v⁴ v^B nach rechts (bezüglich der Zeichnung). Ist die Geschwindigkeit der Maschine eine geringe oder mittlere, und wird dementsprechend die Stange v^s vom Regulator in niedriger oder mittlerer Lage gehalten, so stöfst sie bei ihrer Rechtsbewegung gegen den Anschlag v¹¹, und es wird das Zündstäbchen ν aus dem Röhrchen t herausgezogen. Voraussetzung ist dabei allerdings, dafs die Feder v³ stark genug sei, um die Spannung der Feder v¹⁰ zu überwinden. Bei dem Rückgang der Stange v⁵ führt die Feder v¹⁰ das Zündstäbchen in seine Ruhelage zurück. Wird andererseits bei zu grofser Geschwindigkeit der Ma-

Claims (2)

schine die Stange νδ in gehobener Stellung gehalten, so geht sie bei ihrer Rechtsbewegung über den Anschlag v11 hinweg, und das Zündstäbchen wird nicht gehoben. Bei zu raschem Gang der Maschine erfolgt somit weder eine Eröffnung des Ueberströmventils, noch eine Zuführung von Petroleum, noch ein Heben des Zündstäbchens. Zugleich wird aber auch die Pumpe A daran gehindert, atmosphärische Luft anzusaugen, dadurch, dafs während der Säugperiode eines der Druckventile der Pumpe offen gehalten wird. Zu diesem Zwecke erstreckt sich von der Ventilkammer c1 aus (s. Fig. 3 und 6) durch die Büchse bs eine Achse i>2, welche an ihrem inneren Ende einen in die geschlitzte Stange des Ventils bl eingreifenden Daumen trägt und an ihrem äufseren Ende einen Hebelarm b*, Fig. 3, 4 und 5, der so gestellt ist, dafs die Platte A:10 der Stange /c3 dagegen stöfst, wenn dieselbe vom Regulator hoch genug gehoben ist, um nicht mehr auf den Anschlag k11 des Hebelarmes ät* zu wirken. Bei dergestalt geöffnetem Druckventil tritt die verdichtete Luft wieder in die Luftpumpe zurück und findet kein neues Ansaugen von Luft statt. Pa τ ε ν τ - A ν s ρ R ü c η ε :

1. Bei Petroleummaschinen die Anordnung eines Mechanismus zur Bewegung des Ueberströmventils k, des Zündstäbchens ν (oder anderweitigen beweglichen Theiles eines Zünders) und der Petroleumpumpe P unter Beeinflussung durch den Regulator, bestehend in einer von der Hauptwelle aus hin- und herbewegten Stange (k³ v⁶), welche mit ihrem Ende oder mit einem Ansatz (Platte k ¹⁰) gegen einen Anschlag /A;¹¹ V¹¹J des Hebels (k* v^&) stöfst, der auf den zu bewegenden Theil (k ν P) wirkt, und welche Stange derart mit dem Regulator verbunden ist, dafs dieser bei zu raschem Gang der Maschine die Stange verstellt, so dafs dieselbe alsdann an dem Anschlag des Hebels vorbeigeht.

2. In Verbindung mit der in Anspruch 1. ' gekennzeichneten Anordnung die Einrichtung, dafs die Stange k³ bei gehobener Lage an einen mittelst Achse b² und Daumen mit der Stange des Druckventils b¹ in Verbindung stehenden Hebel b^l stöfst und dadurch das Ventil b^l während der Saugperiode der Pumpe A offen hält.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.