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Brennkraftmaschine Die wesentlichste Neuerung gemäß der Erfindung
besteht darin, daß Anordnungen getroffen sind, welche es ermöglichen, einen Teil
des vollentwickelten Explosionsgases (Abgases) im Zylinder, also jenes, das sich
zunächst dem Arbeitskolben befindet, wenn er am Ende seines Arbeitshubs oder in
der Nähe desselben angelangt ist, durch einen Kanal nach einem Sammelbehälter zu
leiten, wo es so lange eingeschlossen gehalten wird, bis der Arbeitskolben seine
äußerste Stellung während des Verdichtungshubes im Zylinder einnimmt, wobei dann
durch Ventilbewegung eine Öffnung freigegeben wird, so daß das abgezapfte heiße
Abgas sich mit der frischen Ladung mischt und dieselbe entzündet.
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Es sind bereits Brennkraftmaschinen bekannt, bei denen ein Teil des
Explosionsgases in einem Behälter zurückbehalten wird, um zur Zündung der nächsten
Beschickung zu dienen. Dieser Behälter ist jedoch dort am äußeren Ende des Zylinders,
d. h. am Verdichtungsraum, angeordnet, so daß er mit nur teilweise verbranntem Brennstoff
gefüllt wird.
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Es sind ferner Maschinen bekannt, bei welchem zwar verbranntes Explosionsgas
abgeleitet wird und zur Entzündung einer frischen Ladung dient. Die Ableitungskanäle
sind dort aber so angeordnet, daß das heiße Explosionsgas die Ladung eines anderen
Zylinders als desjenigen entzündet, welchem es entnommen ist.
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Erfindungsgemäß kann der Ableitungskanal für das zur Entzündung dienende
Abgas in der Nähe seiner Ausgangsöffnung am inneren Zylinderende durch ein im Maschinentakt
gesteuertes Ventil abschließbar sein.
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In der Zeichnung ist die Erfindung veranschaulicht.
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Abb. i zeigt im Aufriß eine Schnittansicht eines Teiles eines Motors
mit den Anordnungen gemäß der Erfindung.
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Abb.2 veranschaulicht den Steuernocken (i9) von Abb. i in Richtung
des Pfeiles gesehen.
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Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform. In Abb. i stellt i i den
Motorzylinder dar, 12 den darin befindlichen Kolben, 13 die den Kolben 12
mit der Kurbel 14 der Kurbelwelle 15 verbindende Kolbenstange, 16 ein an der Kurbelwelle
angebrachtes Zahnrad, welches die endlose Kette 17 und dadurch wieder das
Zahnrad 18 bewegt, das die gleiche Umdrehungsgeschwindigkeit wie die Kurbelwelle
besitzt.
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An der Kurbelwelle i l ist eine Nockenscheibe i9 angebracht, deren
Seitenansicht in Abb. 2 veranschaulicht ist und die eine mit einer Rolle 2o' verbundene
Stange 2o verschiebt. Eine Spiralfeder 21 ist so angebracht, daß durch sie die Stange
2o immer aufwärts gegen die Nockenarbeitsfläche gedrückt wird. Der unterste Teil
der Stange 2o ist mit einem Öhr 2i' versehen, durch welches der Hebel 22 des Kammerventils
23 hindurchgeführt ist. Dieses Ventil, vorzugsweise von zylindrischer Form, befindet
sich
in dem Gehäuse 24, welches mit dem Zylinderkörper .entweder
verschraubt oder in einem Stück gegossen ist. Von dem Innenraum des Gehäuses (Kammer)
24 führen zwei Leitungen 25 und 26 zum Zylinder i i. Die eine Leitung 26 mündet
in den Verdichtungsraum, während die andere 25 etwas vor der Zylinderauspufföffnung
i i i in den Hubraum einmündet.
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Der hohle Drehschieber 23 besitzt zwei Schlitze ä7, 28 in der Lauffläche,
die mit den Zu- und den Ableitungskanälen zur Deckung gebracht werden können. In
dem Augenblick, in dem der Kolben i2 den Punkt a im Zylinder erreicht, d. h. kurz
bevor die Auspufföffnung i i durch den Kolben 12 geöffnet wird, wird Abgas in die
Leitung 25 und in die Kammer des Drehschiebers 23 eintreten, welcher in diesem Augenblick
eine solche Stellung einnimmt, daß die Öffnung 227 sich mit der Einmündung des Kanals
25 in das Schiebergehäuse deckt. In diesem Augenblick jedoch ist der Kanal 26 durch
die Wandung des Drehschiebers 23 geschlossen. Während der Kolben 12 sich
weiter aufwärts bewegt, wird der Nockenteil3o der iNTockenscheibe 19 die Stange
2o niederwärts bewegen, wobei der Hebel 22 und der Drehschieber in eine Lage kommen,
in der die Öffnung 27 außer Verbindung mit dem Kanal 25 steht. Dadurch wird heißes
Abgas während eines gewissen Zeitabschnittes festgehalten, d. h. bis der Kolben
12 den im Zylinder mit b bezeichneten Punkt erreicht. _ In diesem Augenblick drückt
die Nockenscheibe i9 mittels des Nockenteils 31 die Stange 22o in die niedrigste
Stellung und veranlaßt den Drehschieber 23 die Stellung einzunehmen, in welcher
die Öffnung 28 mit dem Kanal 26 übereinstimmt, um das eingeschlossene Abgas durch
diese Öffnung mit der bereits- verdichteten neuen Ladung und der vorher durch die
Öffnung 33 in den Zylinder eingeführten Luft zu vereinigen. Das in der Kammer des
Schiebers 23 befindliche Abgas entzündet durch seinen hohen Hitzegrad das Brenn-Ntöffluttgemi,sch
im Zylinder, und entsprechend der Art dieses Gemisches, das mit flüssigen Brennstoffen,
z. B. Benzin oder Rohöl, oder mit trockenen, pulverisierten oder körnigen Brennstoffen,
wie z. B. Kohlenstaub; gebildet sein kann, tritt eine langsamere oder schnellere
Verbrennung ein.
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Wenn der Kolben 12 seine innere Totlage erreicht hat, ist die Auspufföffnung
i i i geöffnet, und die Abgase (mit Ausnahme der bereits in das Kammerventil23 eingetretenen)
entweichen, wobei Preßluft (ohne Brennstoff) in diesem Augenblick durch die Öffnung
des Bläsers 150 und durch den Kanal 35 einströmt, wodurch der Zylinder vollständig
ausgespült und die Zylinderwände und der Kolben bis @zu einem gewissen Grade abgekühlt
werden.
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Die neue Brennstoffladung strömt beim Auswärtshub (Abwärtshub) in
den Arbeitszylinder.
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Abb. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der ein zweiter Drehschieber
223d vorgesehen ist. Das Abgas strömt dort zuerst in die Kammer des Drehschiebers
23d und weiter dann in die Kammer 23. Wenn dann ferner der Kolben in seiner niedersten
Stellung angelangt ist, wird der Durchlaß 28a sich mit dem Durchlaß 26a decken,
und das heiße Abgas vereinigt sich mit der Zylinderladung. Die Anordnung von zwei
in Abb.3 dargestellten Drehschiebern dient dazu, zu verhindern, daß Druckluft in
den Kanal 2-5a eindringt, wenn der Kolben gegen Ende des Aufwärtshubes die Eingangsöffnung
des Kanals und die Auspufföffnung im Zylinder freigibt. Der Kolben 12 in Abb. 3
besitzt eine Kolbenstange mit Kreuzkopf.
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Um das zündende Abgas für geraume Zeit in der Schieberkammer 23 aufzubewahren,
wenn keine Explosion im Zylinder i i (i i') stattfinden soll, ist die Nockenscheibe
i9 verschiebbar angeordnet (s. Abb. i). Zu diesem Zweck ist die Welle 15 in gewisser
Ausdehnung kantig geformt und die Nockenscheibe i9 auf diesem kantigen Teil nach
links und rechts (Abb. i) verschiebbar gelagert. Ein Greifer i 5a in Verbindung
mit Hebeln usw. dient dazu, die Nockenscheibe zu verschieben. Wenn sie nach links
geschoben wird, so drückt die Feder 21 die Siange 2o nach oben, und zwar in die
Stellung, wie sie in Abb. i gezeigt wird. Es ist ersichtlich, daß in dieser Stellung
die Öffnungen der Kammer 23 weder mit dem Zylinderinnern noch mit dem Kanal 25 in
Verbindung stehen. Das Abgas in dieser Kammer kann deshalb so lange aufgehoben werden,
bis eine weitere Explosion im Zylinder i i stattfinden soll, wobei dann mittels
des Greifers die Nockenscheibe i9 wieder nach rechts geschoben wird, um wieder mif
der Rolle 2o' in Druck ausübende Berührung zu kommen. Dieses nach rechts Schieben
der Nockenscheibe i9 wird nur dann möglich sein, wenn die Stellung des Kolbens i2
so ist, wie in Abb. i gezeigt, also in seiner innersten Stellung. Den Kolben wieder
in diese Stellung zu bringen, kann durch Drehen des Schwungrades 46 erzielt werden.