DE55618C - Regelvorrichtung für Gasmaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Durch Beobachtung ist festgestellt worden, dafs die an Gaskraftmaschinen zur Verwendung gelangende Gasmenge den höchsten Nutzeffect ergiebt, wenn das Gas während der ersten Hälfte des Füllungsspiels in einem zur angesaugten Luftmenge möglichst gleichbleibenden, in der zweiten Hälfte des Füllungsspiels aber in einem anwachsendea Verhältnifs zu der mit in den Cylinder eintretenden Luftmenge steh¹. Die Erklärung hierfür dürfte darin liegen, dafs der höhere Gasgehalt des bei Eintritt der Zündung in den dem Schieber zunächst liegenden Raumtheilen eine energische Explosion und daher anfangs hohe Druckwirkung auf den Kolben hervorruft, während die langsamer erfolgende Verbrennung des gröfseren und an Gas ärmeren Theiles des explosiblen Gemenges dann in gleicher Weise treibend auf den Kolben wirkt, wie die Expansion des Dampfes bei Dampfmaschinen. Die angeführte Beobachtung nutzbar zu machen, andererseits aber auch Gasverluste zu verhüten, welche daraus entstehen, dafs der Regulator beim Anwachsen der Umlaufszahl des Motors den Gaszuflufs erst dann absperrt, wenn eine zur Erzielung eines explosiblen Gemenges nicht ausreichende und daher später ungenutzt mit auspuffende Gasmenge in den Cylinder eingetreten ist, ist der Zweck der hier vorliegenden Regulirvorrichtung.

Dieselbe ist in der beiliegenden Zeichnung an einer Gaskraftmaschine liegender Construction in zwei Ausführungsarten dargestellt.

α ist das an Gaskraftmaschinen bekannte Einlafsventil für das Gas, b die verlängerte Stange des Ventilkegels, c eine mittelst Ansatzes c¹ auf das freie Ende der Ventilstange b wirkende, um c² drehbare Klinke, die entweder wie in Fig. ι von dem aufrecht stehenden Arm eines Winkelhebels d, oder wie in Fig. 2 von einem einarmigen Hebel d getragen wird. Der Hebel d wird entweder direct, wie in Fig. i, oder indirect, wie in Fig. 2, von der Regulatorantriebwelle e, welche nur die Hälfte der Umdrehungen der Kurbelwelle macht, beeinflufst. Im ersten Falle (Fig. i) ist an der bezüglichen Stelle der Welle e ein Nocken g angesetzt, welcher auf den darüber liegenden Arm des Hebels d hebend wirkt; im anderen Falle (Fig. 2) ist an der von der Welle e aus bewegten Schieberstange h eine Rolle i angeordnet, die beim Anlaufen an eine mit dem Hebel d verbundene Curve dⁱ ersteren zur Seite bewegt. Die in beiden Fällen angeordnete Feder f wirkt derart auf den Hebel d, dafs dieser bezw. die Curve d¹ gezwungen ist, während der Anlaufperiode des Nockens g bezw. der Rolle i damit in fortwährender Berührung zu bleiben und demnach genau die Bewegungen zu machen, welche die Form des Nockens g bezw. der Curve d^l vorschreiben.

Der vom Regulator k beeinflufste zweiarmige Hebel / trägt an seinem freien Ende eine stählerne Nase I¹, die über dem freien Arm der Klinke c, ohne denselben zu berühren, steht, so lange der Regulator nicht zum Ausschwingen gebracht wird.

Die Regulatorantriebwelle e wird durch ein Zahnräderpaar vom Verhältnifs 1 : 2 von der Kurbelwelle aus angetrieben, die Welle e macht daher nur die Hälfte der Umdrehungen der Kurbelwelle.

Die Wirkungsweise dieser Regulirvorrichtung ist folgende:

In dem Augenblick, in welchem der Schieber m, wie in Fig. 3 für die Construction der Fig. ι schematisch dargestellt, im Begriff steht, den nach dem Cylinder führenden Kanal η zu öffnen, tritt der Nocken g mit dem Hebel d (Fig. 3) bezw. die Rolle i mit der Curve <P in Berührung. Der Nocken g oder die Curve d^l steigt so an, dafs während der ersten Hälfte der Füllungsperiode, also bis zur vollen Oeffnung des Kanals η (Fig. 4) die Oeffnung des Ventils α stets in gleichem Verhältnifs zu der des Kanals η steht, so dafs in jeder Stellung des Schiebers m die Oeffnung des Ventils so grofs ist, dafs auf je 100 Theile Luft 3 bis' 5 Theile Gas in den Cylinder gelangen. Fig. 4 der Zeichnung stellt den der vollen Oeffnung des Kanals η entsprechenden Hub der Curve g und des Ventils α dar.

Da die zweite Hälfte der Curve g bezw. d¹ nicht symmetrisch zur ersten ist, sondern langsamer fällt als jene ansteigt," so wird bei dem während des Rückganges des Schiebers m erfolgenden allmäligen Schliefsen des Kanals η das Ventil α durch die Feder f in Zusammenwirkung mit der Curve g bezw. d^l langsamer geschlossen, so dafs in dieser Periode das Verhältnifs des eintretenden Gases gegenüber dem der Luft wächst und unmittelbar vor Abschlufs des Kanals η (Fig. 5) mehr beträgt, als in der gleichen Stellung beim Vorgang des Schiebers m.

Hierdurch aber wird erreicht, dafs das zuletzt eingetretene, zunächst zur Entzündung gelangende Gemisch reicher an Gas ist und daher eine kräftig wirkende Explosion giebt, während die zuerst eingetretene, an Gas ärmere Gemischmenge langsamer verbrennend nachwirkt.

Wird der Hebel / bei wachsender Tourenzahl der Maschine durch den ausschwingenden Regulator in Bewegung gesetzt, so nähert sich dessen Stahlnase Z¹ dem unter ihr liegenden freien Arm der Klinke c. Dieser _ist so gestaltet, dafs die Nase Z¹ nur in der Nähe des Klinkendrehpunktes, also nur in der Anfangsstellung des Hebels d wirken und ihn niederdrücken kann. Sobald dies geschieht, wird das an die Ventilstange b anstofsende Klinkenende mit ersterer aufser Berührung gesetzt. Demzufolge bleibt das Ventil α während eines doppelten Kolbenspiels geschlossen, so dafs kein Gas eintreten und daher einestheils eine Explosion nicht erfolgen, anderentheils aber Gas nicht ungenutzt ausgepufft werden kann. Eine erst nach Beginn der Bewegung des Hebels d eintretende Ausschwingung des Regulators bringt die Nase Z¹ infolge der dies bezweckenden Gestaltung des Klinkenendes nicht mit der Klinke c in Berührung und vermag daher keinen Einflufs auf das Ventil a auszuüben; dasselbe läfst die zu einer Cylinderfüllung erforderliche Menge Gas eintreten, die in einer Explosion krafterzeugend ausgenutzt wird.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Bei einer Regulirvorrichtung für Gaskraftmaschinen, welche derartig wirkt, dafs durch die Vermittelung eines von einem Nocken (g) an der Regulatorwelle (e) bezw. mittelst Curve (d^l) von einer Rolle (i) an der Schieberstange (h) in .Zusammenwirkung mit einer Feder (f) beeinflufsten Hebels (d) das Gaseinlafsventil in der ersten Hälfte der Füllungsperiode das Gas in gleichbleibendem, in der zweiten Hälfte dagegen in anwachsendem Verhältnifs zur miteinströmenden Luftmenge zuläfst, eine an diesem Hebel (d) um (c²) bewegliche, mittelst Ansatzes (c¹) auf die Ventilstange (b) wirkende Klinke (c), welche so gestaltet ist, dafs die Nase (V-) des Regulatorhebels (I) nur bei Beginn des Ventilhubes auslösend wirken kann.