DE627476C

DE627476C - Gemischregelung fuer Gasmotoren

Info

Publication number: DE627476C
Application number: DESCH95187D
Authority: DE
Original assignee: Schweizerische Lokomotiv und Maschinenfabrik AG (SLM)
Current assignee: Schweizerische Lokomotiv und Maschinenfabrik AG (SLM)
Priority date: 1930-08-28
Filing date: 1931-08-26
Publication date: 1936-03-16

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gemischregelung für Gasmotoren. Es ist bekannt, daß den' Zylindern das Gas und die Luft getrennt oder gemeinsam zugeführt werden können. Ebenso ist es bekannt, daß die Luft dem Gas in zwei aufeinanderfolgenden Abschnitten beigemischt werden kann, wobei die hierzu dienenden Mischräume durch ein auf dem Haupteinlaßventil sitzendes Zwischenventil voneinander getrennt sind und die Regelung der Gemischmenge durch den veränderlichen Hub dieses Haupteinlaßventils bewirkt wird.
Demgegenüber bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Gemischregelung für Gasmotoren, insbesondere für den Betrieb mit reichen Gasen, bei welcher das Gasventil vom Belastungsregler eingestellt wird und bei welcher die Luft dem Gas in zwei aufeinanderfolgenden Abschnitten beigemischt und die beiden Mischräume, der Vor- und Nachmischraum, durch ein mit dem Haupteinlaßventil verbundenes Zwischenventil voneinander getrennt sind. Die Erfindung besteht darin, daß die am Eingang des Vormischraumes angeordneten Gas- und Luftventile gemeinsam vom Belastungsregler der Maschine selbsttätig gesteuert und so eingestellt werden, daß im Vormischraum ständig ein reiches, nicht zündfähiges, gleichbleibendes Gemisch entsteht.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 und 2 ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes schematisch dargestellt.

ι ist der Zylinder eines Gasmotors, 2 der Zylinderdeckel, 3 das Einlaßventil, 4 der auf diesem Ventil sitzende Gasschieber, 5 die Drosselklappe, welche durch die Hebel 11, 13 und die Stange 12 mit dem Regulator 14 in Verbindung steht. 6 ist das vom Regulator betätigte Gasventil. Auf der Spindel des Ventils 6 sitzt verstellbar das Luftventil 7. 8 ist das Mischventil. Die Ventile 6 und 7 werden vom Regulator 14 aus mittels des doppelarmigen Hebels 10 auf und herunter bewegt. In der oberen (gezeichneten) Stellung des Regulators 14 bzw. Reglermuffe 21 sind die Ventile 6 und 7 geschlossen. In der unteren Stellung, entsprechend der punktiert gezeichneten Lage des Hebels 10, sind die Ventile 6 und 7 für größere Belastung weit geöffnet. Die Feder 15 drückt das Ventil 6 mit Ventil 7 stets gegen das linke Ende des Hebels 10. Der Antrieb des Regulators erfolgt durch das Winkelgetriebe 16 von der Steuer- oder Kurbelwelle des Gasmotors aus. Mittels der Feder 18 und dem Federteller 19 wird das Ventil 3 gegen seinen Sitz nach oben gedrückt. Es wird durch einen Steuerungshebel 20 mittels der auf der Steuerwelle sitzenden Nockenscheibe 22 betätigt.

Die Vorrichtung für das Verstellen der Ventile 6 und 7 kann nach Fig. 2 auch so getroffen sein, daß der Doppelhebel 10 im Punkt 26 mit einer Stoßstange 19 gelenkig verbunden ist. Ein Ende der Stange 19 läuft mit dem Gleitschuh 24 in einer Kulisse 23, wnd es kann der letztere dort in jeder beliebigiein

Stellung festgehalten werden, z. B. durch Verschrauben usw. Die Kulisse 23 ist im Punkt 25 drehbar gelagert. Je nach der Stellung vom Gleitschuh 24 der Stange 19 wird der Weg, den der Punkt 27 zurücklegt, verschieden, wenn die Reglermuffe 21 beispielsweise aus der höchsten in die tiefste Stellung übergeht, sich also um den Betrag α bewegt. Die Kurve, auf der der Gleitschuh 24 relativ zum Punkt 26 bewegt wird, kann ganz beliebige Form besitzen, also beispielsweise die Form eines Kreisbogens mit der Stange 19 als Radius und dem Punkt 26 als Zentrum. Diese Vorrichtung ermöglicht die Anpassung der Durchgangsquerschnitte bei den Ventilen 6 und 7 an den Heizwert des Gases dadurch, daß bei einem reichen Gas die Stange 19 mehr in die äußere, punktierte Stellung und bei armem Gas mehr in die innere Stellung gebracht wird.

Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist die folgende:

Die Abb. ι zeigt das Mischventil 8 sowie das Gasregulierventil 6 und das Zusatzluftventil 7 in geschlossenem Zustand, d. h. in der untersten Stellung. Geht nun die Drehzahl des Gasmotors infolge höherer Belastung zurück, so sinken die Regulatorgewichte, und der Hebel 10 kommt in eine mehr horizontale bzw. nach rechts abwärts gerichtete Lage. Dadurch öffnen sich beide Ventile 6 und 7 sowie auch das Mischventil 8. Es wird in diesem Fall von der laufenden Maschine sowohl durch das Ventil 6 Gas als auch durch das Ventil 7 Luft eingesaugt. Durch entsprechende Versetzung des Luftventils 7 gegenüber dem Gasventil 6 kann das Verhältnis von Gas zu Luft geändert werden. Beim Mischventil 8 stößt das Gas auf die durch 7 eintretende Luft und gelangt dann in den Kanal 9, von wo· es durch das Ventil 4 in den Raum 28 gelangt.

Der Hauptteil der Verbrennungsluft gelangt durch die Luftleitung vor das Einlaßventil. In diese Leitung kann ein Regulierschieber oder eine Drosselklappe 5 eingebaut sein, damit auch der Anteil dieser Luft verändert werden kann.

Bei sehr reichen Gasen würde es ohne den Erfindungsgegenstand eines sehr kleinen Ventils 6 und auch eines sehr kleinen Schiebers 4 bedürfen mit einer äußerst feinen Regulierung, wenn man bei jeder Belastung die richtige Gasmenge einstellen wollte. Bei der Ausbildung nach dem Erfindungsgegenstand ist dies nun dadurch viel leichter gemacht, daß außer der Gasmenge durch das Ventil 6 noch eine zusätzliche Luftmenge durch das Ventil 7 eingeführt wird, so daß der Schieber 4 eine viel größere Abmessung erhält. Dadurch wird die Regulierfähigkeit der Maschine bedeutend verbessert, ihre Empfindlichkeit verkleinert, was sie zur Verwendung als Kraftmaschine viel wertvoller macht.

Das Zusetzen von Luft zu Gas in dem Maße, daß die Mischung noch unter der Explosionagrenze liegt, gemäß vorliegender Erfindung, kann auf Ein- oder Vielzylindermotoren angewendet werden. Dabei können die Mischventile an jeden einzelnen Zylinder angebracht werden oder eine Gruppe von Mischventilen für den ganzen Motor vorhanden sein, oder es können aber auch die Verbrennungszylinder zu einzelnen Gruppen zusammengefaßt sein, die von einer Ventilgruppe aus versorgt werden, wobei für gewisse Belastungen bei der einen oder anderen Gruppe das Ventil für zusätzliche Luft außer Betrieb gesetzt werden kann. Ferner kann für den Motor oder für einzelne Zylinder oder Zylindergruppen die Menge oder der Druck der übrigen Verbrennungsluft durch entsprechende Drosselorgane, Ventile, Klappen oder auf andere Art und Weise reguliert werden.

Claims

Patentansprüche·. ' '

ι. Gemischregelung, für Gasmotoren, insbesondere für den Betrieb mit reichen Gasen, bei welcher das Gasventil vom Maschinenregler eingestellt wird und bei welcher die Luft dem Gas in zwei auf ein- 9< > anderfolgenden Abschnitten beigemischt " und die beiden Mischräume, der Vor- und Nachmischraum, durch ein mit dem Haupteinlaßventil verbundenes Zwischenventil voneinander getrennt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die am Eingang des Vormischraumes (9) angeordneten Gas- und Luftventile (6, 7) gemeinsam vom Belastungsregler der Maschine selbsttätig gesteuert und so eingestellt werden, daß im Vormischraum ständig ein reiches, nicht zündfähiges, gleichbleibendesGemisch entsteht.
2. Gemischregelung für Gasmotoren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gas- und Luftventile (6, 7) auf der gleichen Achse sitzen.
3. Gemischregelung für Gasmotoren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hub der Gas- und Luftventile (6, 7) in an sich bekannter Weise durch Änderung der Hebelverhältnisse vermittels einer Kulisse (23) bewirkt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen