Brennkraftmaschinenanlage mit Kolbenmaschine als Treibgaserzeuger
Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Brennkraftmaschinenanlage, die aus einer
Kolbenmaschine oder deren mehreren als Treibgaserzeuger und einer Brennkraftturbine
oder einer Kolbenmaschine oder deren mehreren als Treibgasverbraucher besteht. Die
Erfindung verfolgt den Zweck, die bei den bekannten Brennkraftmaschinen durch die
Kühlung und mit den Abgasen verlorengehenden Wärmemengen auszunutzen.Internal combustion engine system with a piston engine as a propellant gas generator
The object of the invention forms an internal combustion engine system, which consists of a
Piston engine or several as a propellant gas generator and an internal combustion turbine
or a piston engine or several of them exist as propellant gas consumers. the
Invention has the purpose that in the known internal combustion engines by the
Use of cooling and the amount of heat lost with the exhaust gases.
Die Kolbenmaschine besteht aus dem Brennkraftzylinder, in dem die
Brenngase Arbeit leisten, und dem Luftzylinder, in dem atmosphärische Luft angesaugt
und verdichtet wird. Die Entspannungskräfte der Brenngase beschleunigen die starr
miteinander verbundenen Kolben dieser beiden Zylinder, so daß die zuvor angesaugte
Luft verdichtet und durch die den Brennkraftzylinder umgebenden Kühlkanäle gedrückt
wird. Hier liegt äußere Kühlung vor. Während dieses Entspannungshubes (in bezug
auf den Brennkraftkolben) steigt der Verdichtungsdruck der Luft über den Entspannungsdruck
der Brenngase; folglich strömt die verdichtete Luft in den Brennkraftzylinder, sobald
der zunächst durch ein Ventil verschlossene Weg freigegeben wird. Durch die Mischung
der verdichteten Luft mit den Brenngasen wird die Temperatur der Brenngase herabgesetzt,
so daß beün Ausströmen des Luft-Brenngas-Gemisches aus dem Brennkraftzylinder im
Vergleich zu den bekannten Brennkraftmaschinen weniger Wärme an die Wandung des
Brennkr,aftzylinders übergeht; d. h. es wird innere Kühlung erzielt. Von vornherein
wird also die durch die .äußere Kühlung aufzunehmende Wärmemenge durch die innere
Kühlung in günstiger Weise vermindert, wodurch eine ausreichende äußere Kühlung
um so mehr gewährleistet ist.The piston engine consists of the internal combustion cylinder in which the
Combustion gases do work, and the air cylinder into which atmospheric air is sucked
and is condensed. The relaxation forces of the combustion gases accelerate the rigid
interconnected pistons of these two cylinders, so that the previously sucked
Air is compressed and pressed through the cooling channels surrounding the internal combustion cylinder
will. There is external cooling here. During this relaxation stroke (in relation to
on the internal combustion piston) the compression pressure of the air rises above the expansion pressure
the fuel gases; consequently, the compressed air flows into the internal combustion cylinder as soon as
the path initially closed by a valve is released. Through the mix
the compressed air with the fuel gases, the temperature of the fuel gases is reduced,
so that beün outflow of the air-fuel gas mixture from the internal combustion cylinder in the
Compared to the known internal combustion engines less heat on the wall of the
Brennkr, aftzylinders passes over; d. H. internal cooling is achieved. Right from the start
So the amount of heat to be absorbed by the .outer cooling is through the inner
Cooling reduced in a favorable manner, thereby providing adequate external cooling
the more it is guaranteed.
Die Rückführung der Kolben erfolgt in Verbindung mit der Drehbewegung
der Kurbelwelle zwangsläufig. Um die Druckenergie der Brenngase möglichst durch
Bewegungsenergie der Kolben aufzuspeichern, wird die Zwangsläufigkeit zwischen den
Kolben einerseits und der Kurbelwelle andrerseits während des Entspannungshubes
aufgehoben. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die hohen Verbrennungsdrücke die
Kurbelwelle nicht beanspruchen.The return of the pistons takes place in connection with the rotary movement
the crankshaft inevitably. In order to reduce the pressure energy of the fuel gases as much as possible
To store kinetic energy of the piston, the inevitability between the
Pistons on the one hand and the crankshaft on the other hand during the relaxation stroke
canceled. This has the advantage that the high combustion pressures
Do not stress the crankshaft.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, wird durch die Ventile a vermittels
der von der' Stellung 3 zur Stellung i gehenden Kolben c Luft angesaugt und beim
entgegengesetzten Hub (gleich Entspannungshub der Brenngase) auf dem Wege von i
nach 2 verdichtet und von a nach 3 durch die Ventile d und durch die
Leitungen e in die Kanäle f gedrückt, die in größerer Anzahl am Umfang des Brennkraftzylinder
s gleichmäßig angeordnet sind und deren Querschnitt so bemessen ist, daß die Luft
zwecks äußerer Kühlung der
Zylinderwände hinreichend schnell genug
durchströmen kann. Die Kühlk näle f münden in den ringförmigen Raum g. Übersteigt
der Verdichtungsdruck den Entspannungs= druck der Brenngase, so öffnet sich das
Ventillt, und die Luft strömt aus dem Raunein den Verbrennungsraum k, um von hier
aus durch den Entspannungsraum zu fließen, wo eine Mischung mit den Brenngasen stattfindet.As can be seen from the drawing, air is sucked in through the valves a by means of the piston c moving from position 3 to position i and compressed on the opposite stroke (equal to the expansion stroke of the combustion gases) on the way from i to 2 and from a to 3 through the valves d and pressed through the lines e into the channels f, which are evenly arranged in larger numbers on the circumference of the internal combustion cylinder s and whose cross-section is dimensioned so that the air can flow through the cylinder walls sufficiently quickly enough for the purpose of external cooling. The cooling channels f open into the annular space g. If the compression pressure exceeds the expansion pressure of the combustion gases, the valve opens and the air flows out of the space into the combustion chamber k, in order to flow from here through the expansion space, where it is mixed with the combustion gases.
Wenn der Kolben b von der Stellung 3 aus die Stellung q. erreicht
hat, wird das Ventil lt geschlossen und die eingeschlossene Luft auf Zündungsdruck
verdichtet. Die Kolben b und c sind durch die Stangen 1, welche bei
m
geführt sind, starr verbunden. Jedes Kolbenpaar steht durch die Laschen
mit den einarmigen Hebeln o in Verbindung. Die Lagerstelle der einarmigen Hebel
ist durch p bezeichnet. Die Kupplung der Hebel mit der Kurbelwelle g erfolgt durch
.die Pleuelstangen r, die von den Stoßdämpfern s unterbrochen sind, so daß die während
der Entspannung auftretenden Brennkraftstöße bei der Übertragung von den Hebeln
zur Kurbelwelle gedämpft werden, d. h. die Zwangsläufigkeit zwischen den Kolben
einerseits und der Kurbelwelle andrerseits ist bei diesem Kraftfluß aufgehoben,
während sie bei entgegengesetzter Richtung bestehen bleibt.When the piston b moves from position 3 to position q. has reached, the valve is closed and the trapped air is compressed to ignition pressure. The pistons b and c are rigidly connected by the rods 1, which are guided at m. Each pair of pistons is connected to the one-armed levers o through the tabs. The bearing point of the one-armed lever is denoted by p. The coupling of the levers to the crankshaft g takes place by .die connecting rods r, which are interrupted by the shock absorbers s, so that the internal combustion impulses occurring during the relaxation are dampened during the transmission from the levers to the crankshaft, ie the inevitability between the pistons on the one hand and the crankshaft on the other hand is canceled in this flow of force, while it remains in the opposite direction.