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Brennkraftwerkzeug Die Erfindung betrifft ein Brennkraftwerkzeug,
das für mannigfaltige Verwendungszwecke, beispielsweise im Straßenbau, zum Aufreißen
von Beton- oder Asphaltpflaster o. dgl., sowie zum Bohren von Sprenglöchern und
für verwandte Zwecke benutzt werden kann.
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Bei diesen Werkzeugen dient ein z. B. als Stufenkolben ausgeführter
Steuerkörper zur Überwachung der Brennstoffzufuhr in den Verbrennungsraum, wobei
der Brennstoff einem Behälter entnommen wird, der in bekannter Weise am Oberteil
des Werkzeugs angeordnet ist. Es ist zweckmäßig, - die Anordnung des Brennstoffbehälters
so auszuführen, daß er den das Werkzeug bedienenden Arbeiter vor der Ausstrahlungswärme
des am oberen Teil des Werkzeugs befindlichen Arbeitszylinders schützt, wie dies
bei ähnlichen Vorrichtungen bereits bekannt ist.
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Die Erfindung besteht darin, daß in einem Zwischenboden des Brennstoffbehälters
siebartig eine für den Durchtritt eines Druckmittels hinreichende Anzahl feiner
Bohrungen angeordnet ist, wobei der Raum unterhalb dieser Bohrungen an einen das
Druckmittel zuführenden Kanal angeschlossen ist, der mit einem Kanalsystem in Verbindung
steht, das im zickzackförmigen Fortlauf durch die Wandung des Arbeitszylinders hindurchgeführt
ist, sowie in der Anordnung einer Reglerschraube im Verbindungskanal zwischen dem
Druckmittelzuführungskanal und dem Raum oberhalb des Brennstoffspiegels, eines Druckminderventils
in der zum Vergaser führenden Druckmittelzuleitung und eines Rückschlagventils in
der zum Verbrennungsraum führenden Leitung. Durch diese Anordnung ergibt sich einerseits
eine hinreichende Erwärmung- des durch das zickzackförmige Kanalsystem hindurchgeführten
Druckmittels bis zu seinem Eintritt in den Brennstoffbehälter; anderseits wird der
Arbeitszylinder durch den in der angedeuteten Weise geführten Druckmittelstrom gekühlt.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der näheren Beschreibung des Erfindungsgegenstandes
und der Erläuterung seiner Wirkungsweise.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung in senkrechtem Längsschnitt in dem . zum Verständnis seiner Wirkung erforderlichen
Umfang schematisch dargestellt.
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Ein in dem Zylinder z des Brennkraftwerkzeuges frei beweglicher Schlag-
oder Arbeitskolben = dient einerseits zur Ausübung der Schläge - äuf das von unten
her in den zylindrischen Teil a der Vorrichtung einzusetzende Werkzeug (Meißel o.
dgl.) und anderseits zur Verdichtung des Brennstoffdruckmittelgemisches sowie zur
Herbeiführung der Zündung, indem der Kolben in bestimmter Stellung die Kontakte
für den Zündstrom einer Zündkerze schließt. Der Zylinder a ist in seinem oberen
Teil von einem Mantel 3 umgeben, der auf den Zylinder a aufgepreßt ist. Der Mantel
3 ist mit Kühlrippen q. versehen. In der Wandung des Zylinders z sind Kanäle 5 angeordnet,
die entweder senkrecht oder schräg von oben nach unten verlaufen. Sie sind am unteren
Ende
paarweise durch Ausfräsungen 6 miteinander verbunden, während
ihre oberen Enden durch Nuten 7 abwechselnd miteinander in Verbindung" stehen. Die
Ausfräsungen 6 und die Nuten, sind mit Bezug auf die Kanäle 5 so angeord:aj;, daß
diese mit den Ausfräsungen 6 und cT:nS. Nuten 7 ein fortlaufendes Kanalsystem bilden',',@
das den in einen der Kanäle 5 gelangenden Strom des Druckmittels zickzackförmig
um den Zylinderraum herumleitet. Der Zylinderkopf ist mittels des Anschlußstutzens
8 an eine Druckmittelleitung angeschlossen,'die von einem Druckmittelbehälter an
den Anschlußstutzen 8 herangeführt ist. Ein Ventil g, das das Einlaßventil ist,
beherrscht die Verbindung zwischen dem Anschlußstutzen 8 und einem Kanal io im Zylinderkopf,
der mit einem der Kanäle 5 in offener Verbindung steht. Der flüssige Brennstoff
befindet sich in dem Brennstoffbehälter ii. Dieser ist zweckmäßig etwa sackförmig
ausgeführt und am oberen Teil des Zylinders so aufgehängt, daß er sich .zwischen
diesem und dem die Vorrichtung bedienenden Arbeiter befindet und den letzteren vor
der Einwirkung der vom Zylinder 2 ausstrahlenden . Wärme schützt. Eine an geeigneter
Stelle des Brennstoffbehälters ii befindliche Füllöffnung wird durch die Verschraubung
12 verschlossen. Der Brennstoffbehälter ii kann mit dem Werkzeugkopf 13 aus einem
Stück bestehen. In der Nähe des unteren Endes des Brennstoffbehälters ii befindet
sich in diesem ein Zwischenboden, der mit feinen, siebartig angeordneten Öffnungen
14 versehen, ist. Ein Kanal 15, der unterhalb des mit den Bohrungen z4 versehenen
Bodens in den Brennstoffbehälter ix mündet, steht mit dem Gehäuse eines Druckminderventils
16 in offener Verbindung, das seinerseits mit einer der Nuten 7 verbunden ist. Das
Druckminderventil 16 ist als Stufenkolben ausgeführt. Seine untere, kleinere Fläche
steht unter dem Druck, der in dem Kanalsystem 5, 6, 7 herrscht. Das Gehäuse des
Druckminderventils 16 steht durch eine Bohrung ig noch mit dem Raum 18 im Zylinderkopf
13 in Verbindung, der mit dem oberen Raum des Brennstoffbehälters ii in offener
Verbindung steht. Der Querschnitt der Bohrung ig kann durch eine Stellschraube 2o
, verändert werden. Das Druckminderventil beherrscht die Mündung eines Umgehungskanals
17, dessen eine Mündung im Bewegungsbereich des unteren, kolbenschieberförmigen
Teiles des Ventils 16 liegt und dessen andere Mündung mit dem oberen Teil des Gehäuses
für das Druckminderventil 16 verbunden ist. Das Verhältnis der Oberfläche des differentialkolbenartigen
Druckminderventils 16 zu der Stirnfläche des kolbenstangenartigen, unteren Ansatzes
dieses Ventils ist so gewählt,, daß sich der Druck oberhalb des Ventils zu dem unterhalb
des Ventils wirkenden Druck etwa wie 0,5 zu 3,5 verhalten muß, wenn die Druckkräfte
sich ausgleichen. Ein Steuerkörper 24, der im wesentlichen als Differentialkolben
ausgeführt ist, regelt die illung des über dem Kolben i befindlichen @_rbrennungsraumes
mit Brennstoffdruckmittel-;gemisch.
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.- 21 ist das in der zum Verbrennungsraum führenden Leitung
22 angeordnete Rückschlagventil, das verhindert, daß der im Arbeitszylinder auftretende
Verdichtungsdruck sich dem Vergaser ii mitteilt und daß bei liegendem Werkzeug Brennstoff
aus dem" Vergaser ausfließt.
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Weitere Teile der Vorrichtung seien zugleich mit der Erläuterung der
Wirkungsweise der Vorrichtung behandelt.
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Wenn die Vorrichtung in Ruhe ist, befindet sich der Kolben i in seiner
aus der Zeichnung ersichtlichen Tiefstlage, der Steuerkörper 24 nimiht gleichfalls
die Tiefstlage ein.
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Wird die Vorrichtung in Betrieb genommen und mittels des Handgriffs
32 das Einlaßventil g geöffnet, so strömt das Druckmittel über das geöffnete Ventil
g in den Kanal io und weiter in einen mit diesem in Verbindung stehenden der Kanäle
5, durchfließt das Kanalsystem 5, 6, 7, tritt unter das Druckminderventil i6, hebt
dieses an und strömt durch den hierdurch freigelegten Umlaufkanal 17 und
durch den Kanal 15 in den unteren Raum des Brennstoffbehälters ii. Durch die siebartig
angeordneten, kleineren Bohrungen 14 gelangt das Druckmittel in einzelnen feinen
Strahlen in den Brennstoff und sammelt sich, mit dem Brennstoff gemischt, in dem
Raum oberhalb des Brennstoffspiegels. Durch die nach Maßgabe der Stellung der Schraube
2o geöffnete Bohrung zg wird dem mit Brennstoff vermischten Druckmittel noch reines
Druckmittel zugesetzt. Von der Nut 7 aus gelangt das Druckmittel in den Ringraum
28 oberhalb des Bundes 27 des Steuerkörpers 24 und strömt durch die obere Mündung
eines in der Wandung des Zylinders --
befindlichen Kanals 29 und durch diesen
in den Raum unterhalb des Kolbens i. Der Kolben wird dadurch nach oben bewegt. Gleichzeitig
drückt der im Raum 18 sich bildende Druck des Brennstoffdruckmittelgemisches das
Ventil 21 abwärts, und das Gemisch strömt durch den Kanal 22 in den Ringraum 23
und durch die Bohrungen 3o in den oberhalb des Kolbens i befindlichen Raum des Zylinders
2. Durch die Aufwärtsbewegung des Kolbens i wird das oberhalb des Kolbens befindliche
Brennstoffdruckmittelgemisch verdichtet. Das Ventil ei wird geschlossen, der Steuerkörper
24 wird in die Höhe geworfen, sein kegeliger Ansatz legt sich dichtend auf den ventilsitzartigen
Teil des Gehäuses und sperrt die Verbindung zwischen dem Raum 23 und -dem Zylinder
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Gleichzeitig wird die Verbindung zwischen dem
Raum 28 und
der oberen Mündung des Kanals 2g gesperrt; der Kanal 29 wird mit dem Freiluftraum
26 verbunden, der Raum unterhalb des Kolbens i wird also druckfrei; der Ansatz 25
des Steuerkörpers 24 schließt mittels eines auf der Zeichnung nicht dargestellten,
in den Raum 26 hineinhängenden Kontaktes den Zündstrom; im Raum oberhalb des Kolbens
i erfolgt die Verbrennung, der Kolben i wird mit großer Geschwindigkeit abwärts
getrieben und schlägt auf den Kopf des im unteren Teil des Zylinders 2 befindlichen
Werkzeuges. Sobald der Kolben i die Bohrung 31 freilegt, strömen die Verbrennungsgase
über diese Bohrung ins Freie. Der auf der Ringfläche des Bundes 27 des Steuerkörpers
24 lastende Druck des Druckmittels bewegt den Steuerkörper nach unten, Brennstoffdruckmittelgemisch
strömt in den Raum oberhalb des Kolbens i und spült den Raum aus. Der Kolben i wird
gehoben, und das vorher beschriebene Spiel wiederholt sich.