DE549014C - Einrichtung zur Verhinderung des Entzuendens von in dem vor dem Saugventil einer Brennkraftmaschine angeordneten Mischraum befindlichen Gasen - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Verhinderung des Entzündens von in dem vor dem Saugventil einer Brennkraftmaschine angeordneten Mischraum befindlichen Gasen Bei dem Betrieb von Gasmaschinen, insonderheit solchen, welche mit brisanten Gasen betrieben werden, wird der Betrieb dadurch gefährdet oder oftmals unmöglich, daß das in dem Mischraum vor dem Haupteinlaßventil nach Beendigung der Saugperiode vorhandene, hochbrisante Gasgemisch während der Verbrennungsperiode durch brennende Gase, die durch kleine Undichtheiten des Haupteinlaßventils zurückschlagen, entzündet wird und gefährliche Rückschläge in den Ansaugeleitungen usw. verursacht, die oftmals zu Unglücksfällen Veranlassung geben.
• Auch bei mit größter Sorgfalt eingepaßten oder eingeschliffenen Ventilen läßt sich ein geringes Durchblasen heißer, in brennendem Zustand befindlicher Gase, Gasspritzer nicht ganz vermeiden. Während bei träge brennenden, sogenannten armen Gasgemischen diese Übelstände weniger leicht auftreten, ist dies bei sehr brisanten Gasgemischen, zu denen unter anderen z. B. Knallgas gehört, fast immer der Fall. Schon die höhere Anfangszündtemperatur der Gase ist bei evtl. Ventildurchlässen gefährlich, auch dann, wenn Rückschlagsicherungen in den Gaszuführungen eingebaut sind. Durch die Erfindung wird dieser Übelstand, wie auch praktisch an verschiedenen Maschinen erprobt wurde, vollkommen beseitigt, und es wird bei Anwendung derselben ein sicherer, gefahrloser Betrieb gewährleistet. Die Erfindung besteht darin, daß auf der Spindel des den Gaszufluß zu dem Mischraum steuernden Ventils ein mit diesem bewegtes Hilfsventil elastisch befestigt ist, das den Gaszufluß zu dem Mischraum vor dem Abschluß des Haupteinlaßventils und soweit vor Beendigung des Saughubes der Brennkraftmaschine abschließt, daß durch den restlichen Saughub das in dem Mischraum befindliche Gemisch vollständig in den Zylinderraum der Brennkraftmaschine überführt wird. Dadurch wird erreicht, daß der Mischraum während der Verbrennungsperiode, also dem eigentlichen Gefahrenmoment, frei von Gasgemisch ist und infolgedessen dort keine Entzündung auftreten kann.
• In den Anlagen (Zeichnungen) ist in den Fig. I, II, III und IV der Erfindungsgedanke zeichnerisch dargestellt.
• Es bedeutet a den Verbrennungsraum des Motors, b den Zuführungskanal für das Verbrennungsmittel, worunter z. B. atmosphärische Luft oder Sauerstoff oder ein Gemisch v orbenannter Gase zu verstehen ist, c denjenigen des eigentlichen Brenngases, z. B. Wasserstoff, d ist das Hauptventil, durch welches Gemisch dem Verbrennungsraum zugeführt wird, e ein besonderes Einlaßventil nur für Glas eigentliche Brenngas, t !ein besonderes leichtes Hilfsventil, das auf dem Schaft des eigentlichen Gasventils e elastisch beweglich angeordnet ist. Beide Ventile werden durch einen gemeinsamen Hebel von der Steuerwelle aus betätigt. Zwischen dem Teller des Ventils e und Hilfsventils f sitzt die Feder h, die so bemessen ist, daß bei geschlossenem Ventile der Abstand von der Sitzfläche des Hilfsventils f bis zur Dichtfläche m eine bestimmte Entfernung (s. Fig. III, r bis z) besitzt.
• Die Wirkungsweise der Einrichtung ist folgende: Bei Beginn des Saughubes öffnet sich mit dem Haupteinlaßventil d das Steuerventile. Durch den Kanal b und Ventil d tritt Luft, Sauerstoff oder ein Sauerstoffträger zum Zylinder und gleichzeitig durch Ventile das eigentliche Brenngas. Bei normal arbeitenden Motoren bleibt das Gasventit bis zum Ende des Saughubes geöffnet, und es befindet sich nach Schluß des Ventils in dem Zuführungs- bzw. Mischkanaln ein brennbares Gasgemisch. Bei dem Betrieb mit hochbrisanten Gasen führt dies jedoch zu den erwähnten Mißständen, da durch das den Zylinder abschließende Hauptventil während der Verbrennungsperiode feine brennende Gasteilchen durchschlagen, insonderheit dann, wenn die Ventilsitze, z. B. durch Verbrennungsrückstände, nicht mehr ganz dicht sind. Um diese Mißstände zu vermeiden, ist das Hilfsventil fvorgesehen, dessen Wirkung sich aus dem Folgenden -ergibt. Das Hauptventil d beginnt im oberen Totpunkt zu öffnen, ebenso das Gasventil e (Fig. II und III). Es strömt also durch den Mischraum it ein Gemisch von Verbrennungs- und Brenngasen; in Punkt r der Fig. I I I ist das Ventile durch entsprechend geformten Nocken bis zu seiner Stellung h in Fig. IV gelangt. In dieser Stellung ist aber auch das elastisch zwischen den beiden Federn g und h gelagerte Steuerventil auf seinen Sitz m gelangt, während das Ventil d noch bis zum unteren Totpunkt offenbleibt und dann schnell schließt. Es wird also von Punkt r bis U. T. (Fig. III) kein Gas mehr zuströmen, sondern es wird das vor dem Ventilteller des Ventils d im Mischkanal sich befindende Gemisch bis zum Endhube im unteren Totpunkt abgesaugt, da das noch restliche Ansaugevolumen des Zylinders mit demjenigen des eigentlichen Mischkanals in Übereinstimmung gebracht ist. Es befindet sich also, wie bereits gesagt, bei Beginn der Zündung im Mischkanal kein zündfähiges Gemisch, sondern nur ein unbrennbares Gas, welches aus Luft, Sauerstoff oder ähnlichem bestehen kann. Es kann also, auch wenn durch die Ventildichtungsfläche des Ventils d heiße Gasspritzer hindurchgelangen, im Mischkanal keine Zündung -stattfinden.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Einrichtung zur Verhinderung des Entzündens von in dem vor dem Saugventil (d) einer Brennkraftmaschine angeordneten Mischraum (>t) befindlichen Gasen durch aus dem Zylinderinnern durch Undichtigkeiten des geschlossenen Saugventils in den Mischraum dringende brennende oder heiße Gase für mit hochbrisanten Gasen betriebene Brennkraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Spindel des den Brenngaszufluß zu dem Mischraum (tt) steuernden Ventils (e) ein mit diesem bewegtes Hilfsventil (f) elastisch befestigt ist, das den Gaszufluß zu dem Mischraum (tt) vor dem Abschluß des Saugventils und so weit vor Beendigung des . Saughubes der Brennkraftmaschine abschließt, da.ß durch den restlichen Saughub das in dem Mischraum (n) befindliche Gemisch vollständig in den. Zylinderraum (a) der Brennkraftmaschine überführt wird.