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a Gasmasdiine Die vorliegende Erfindüng betrifft eine Gasrnasch,inte,
bei welcher das Gas in einer eigenen Gaszuführungsleitung, getrennt vom Luftstrom,
der Ansaugleitung jedes einzelnen. Zy..liüd;ers mittels eines Drehschiebers gesteuert
zugeführt wird.
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Bekanntlich wer-den bei Zweitakt- und; aufgeladenen Viertaktbrennkraftmaschinen
zur Erhöhung der Leistung die Restgase durch Atisspülen mit Luft aus dien Zylindern
bzw. den Brennräumen# entfernt. Ein einwandfreies Spülen ist jedoch bei Gasmaschinen,
nur möglich, wenn, die Gas- und! Luftzufuhr getrennt voneinander erfolgt und durch
Steuero,rgane geregelt wird. Bei den bekannten Vorrichtungen, bei denen, in der
Luftansaugleitung eine für alle Zylinder gemeinsame Gasmiechdüse vorgesehen ist,
treten Spülverluste dadurch, ein, daß die Spülun#g nicht mit reiner Luft, sondern;
bereits mit einem brennfähigen Gas-Luft-Gemisch erfolgt- Der Brenn-stoffverbrauch
wird infolgedessen. wesentlich erhöht und, das Entstehen von sogenanntmeh Ansaugknallern#
bei einem derartigen Betrieb, durch. das Vorbeiströmen, des Gas-Luft-Gemisches an,
heißen Te#ilen, glühenden Koksteilchen oder nachbrennenrden Gasnestern. begünstigt.
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Diese Nachteile weist auch eine andere bekannte Ausführungsfonn auf,
bei der das Gaszuführungsrohr mit einem längs verschiebbaren konzentrischen Außenrohr
versehen ist, in' w elchem Öffnungen vorgesehen sind, die im Zusammenwirken mit
entsprechenden Ausnehmungen im Gmzuführungsrohr das Mischungsverhältnis, von Gas
und Luft in der gemeinsamen Ladeleitung zu ändern ermöglichen.
Es
sind auch Gasmaschinen bekannt, bei denen vor der ventilgesteuerten Mündung des
zum Zylin.-der führenden gemeinsamen, Eiiilaßkanals ein die Mündungen der Luft-
und der Gasleitung steuernder tunlaufender Schieber vorgesehen ist. Da dieser gleichzeitig
die Luft- und die Gaszufuhr steuert, müssen in der Gasleitung besond#--r-c Rückschlagorgane
vorhanden sein, welche zeitweise ein Eintreten von Gas in den Einlaßkan-al verhindern.
Auch muß der Druck in &r Luftleitung größer als der Gasdruck eingestelft werden.
Durch diese Maßnahmen wird' sowohl der Betrieb erschwert als auch der Aufwand erhöht.
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Manf hat auch schon vorgeschlagen, das Gas durch ein in, der Nähe
des Einlaßventils angebrachtes und in Abhängigkeit von diesem gesteuertes, eigen-es
Gaseinlaßventil dem Zylinder zuzuführen. Gleichzeitig ist dabei ein eigenex Regulierschieber
erforderlich, der die benötigte Gasmenge dosiert. Derartige Einrichtungen, die auch
in Form von Schleppventilen bekannt sind, erfordern jedoch einen beträchtlichen
baulichen Aufwand durch Verwendung eines eigenen Ventilantriebes und eines gesonderten
Regillierschiebers mit eigenem Antrieb vom Regler der Gasmaschine.
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Die Nacht-eile der bekannten Ausführungsformen sollen erfindungsgemäß
behoben werden, und zwar geht die Erfindlung aus von einer Gasmaschine, bei welcher
das Gas in einer eigenen Gaszuführungsleitung getrennt vom Luftstrom der Ansau#gleitung
je-,des einzelnen Zylinders mittels eines Drehschiebers gesteuert zugeführt wird.
Die Erfindung be.-steht im wesentlichen darin, daß der die Gaszufuhr steuernde Drehsehieber
in an, sich bekannter Weise koaxial im Gaszuführungsrohr und axial verschiebbar
angeordinet ist. Diese Einrichtung kann dabei zweckmäßigenveise innerhalb derLuftansaugleitung
oder außerhalb derselben angeordnet sein, wobei im letzteren Fall das Gaszuführungsrohr
zweckmäßigerweise unmittelbar über der Einlaßleitung angeordnet ist und in, Verlängerung
der Ausschnitte Anschlußstutzen zu den einzelnen Zylindern aufweist. -Die erfindungsgemäße
Anordnung des Steuerorgans ermöglicht es, das Gas in einfacher Weise derart zu steuern,
daß nach dem Öffnen des Einlaßventils zuerst nur reine Luft in den Zylinder gelangt,
d,. h. das i#;aslad#en erst nach beendigter Spülung erfolgt. Die Gaszufuhr
wird and&erseits auch bereits vor dein Schließen, des Einlaßventils unterbrochen.
Dadurch ist die Gefwähr gegeben, daß der Raum vor dem Einlaßventil vor dem Ladevorgang
mit reiner Luft angefüllt ist. Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Steuerung
zu verwenden, bei auf Gasbetrieb umzubauenden Viertaktdieselmaschinen, mit oder
ohne Aufladung, wo das nachträgliche Anbringen von Gaseinlaß- und -zumeßorganen
aus räumlichen Gründen oft schwierig ist. Die Vereinigung von Zuführungs-, Einlaß-
und Regelorgan zu einem Bauteil ermöglicht es ohne weiteres, das erfindungsgernäß
ausgebildete Gassteuerorgan an vorhandene Brennkraftmaschinen anzubauen bzw. in
deren A:#saugrohr unterzubringen. Aber auch bei Zweitaktmaschinen, bei denen keine
Ventilsteuerungen vorhanden sind, ist das Gassteuerorgan mit Vor-teil zu verwenden,
und ledig-]ich ein geeigneter Antrieb durch Ketten, Zahnräder od. dgl. von der Kurbelwelle
aus erforderlich.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigt Fig. i einen Schnitt durch Zylinderkopf und Ansa,ugleitung mit innenli#egendem
Gassteuerorgan. Fig.:2 einen, entsprechenden, Schnitt mit außenliegendem Gassteuerorgan,
Fig. 3 und 4 Längssehnitte durch das Gassteuerorgan.
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In der Zeichnung ist der Zylinderdeckel einer Gasmaschine mit i, das
Einlaßventil Mit 2 und der Einlaßkanal mit 3 bezeichnet. Vorn Einlaßkanal
3
jedes Zylinders führen Stutzen4 zu der Ansaugleitun#g 5, die in:
bekannter Weise an der einen Maschinenlängsseite angeordnet ist. Die Einrichtung
zur Steuerung der Gaszufuhr besteht aus zwei koaxial ineinander angeordneten, gegeneinander
verdreh- und axial verschiebbaren- Rohren 6 und 7# die Ausschnitte
8 und 9 aufweisen zum Durchtritt des Gases in, die Luftansaugleitung
5. Das als die Gaszufuhr steuernder Drehschieber ausgebildete Innenrohr
7 ist,dabei, mit einer Welle i o mit Zahn-.rad, i i versehen, über welche
von. der Gasmaschine aus der Antrieb erfolgt. Die.Anordnung der Schlitze erfolgt
in. der Weise, d-aß vor und, nach <lern Eintritt des Gases in die Zylinder nur
reine Luft der Maschine zugeführt wird, damit die Restgase aus dern Brrennraum gespült
und die heißen Teile gekühlt bzw. glühende oder nachbrennende Gas-reste gelöscht
werden. Das Öffnen des Schiebers beginnt demnach erst dann, wen das Auslaßventil
des im Beginnder Ladung stehenden Zylinders gerade geschlossen, hat oder kurz vor
dem Schließen steht, während die Öffnungen, wieder geschlossen werden bevor das
Einlaßventil schließt. Durch axiales Verschieben des Gaszuführrohres 6 und
des Drehschiehers 7 gegeneinander, und zwar zweckmäßigerweise mit Hilfe des
Reglergestänges ip" kann die Füllung der Maschine durch mehr oder weniger großes
über-decken der öffnungen 8, 9 reguliert werden. Wie aus den, Fig-
3 und 4 ersichtlich- ist, kann dabei entweder das Gaszuführungsrohr
6 oder der Drehschieber 7 axial verschoben werden. Die letztere Ausführung
ist bei einer außerhalb der Luftansaugleitung angeordneten Gassteuereinrichtung
vorteilhaft, wie beispielsweise die Fig. 2 Zeigt. Das Gaszuführungsrohr
6 ist dabei durch Stutzen 13 mit den jeweiligen Einlaßkanälen 3 der
einzelnen Zylinder verbunden. Es versteht sich von selbst, daß die GassteuereiTrrichtung
auch, in beliebig anderer Weise, z. B. auf den Stutzen 4,der Ansaugleitung
5 aufgesetzt werden kann. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsforrn ist
beispielsweise in Fig. i gezeigt, wo die Gassteuereinrichtung innerhalb der Luftansaugleitung
raumsparend angeordnet ist. Der Antrieb erfolgt dabei in der bereits oben beschriebenen
Weise.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Gassteuereinrichtung ist
es möglich, bei geringem
Auf wand die Maschine durch exakte
Steuerung der Gas- und Luftzufuhr mit kleinem BTennstoffverbrauch ohne Spülverluste
zu betreiben,. Die Erfin-Jung ist nicht allein auf das gezeigte Ausführungsbeispiel
beschränkt, sondern kann auch für andere Steuerzwecke verwendet werd-en,