DE109975C

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Publication number: DE109975C
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Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Der Gegenstand der Erfindung betrifft eine Ausbildung der bekannten Explosionskraftmaschinen mit zwei Cylindern, bei denen in einem Cylinder Gemisch angesaugt und verdichtet wird, während die entzündeten Gase in beiden Cylindern zur Wirkung gelangen.The object of the invention relates to an embodiment of the known explosion engines with two cylinders in which the mixture is sucked in and compressed in one cylinder while the ignited gases take effect in both cylinders.

Die Erfindung bestehlt darin, die Ueberströmungsverhältnisse aus dem Ansaugecylinder nach dem zweiten Cylinder entsprechend zu regeln. Zu dem Zwecke ist ein vom Regler beherrschtes gesteuertes Ueberströmventil angeordnet, das, um mehr oder weniger verbrannte Gase aus dem Ansaugecylinder abzuführen, während des Auspuffhubes längere oder kürzere Zeit geöffnet ist oder zwecks höchster Leistung der Maschine auch während des Saugehubes offen gehalten wird.The invention consists in the overflow conditions to regulate accordingly from the suction cylinder to the second cylinder. For this purpose there is one from the controller controlled controlled overflow valve arranged, which burned to more or less Discharge gases from the intake cylinder, longer during the exhaust stroke or for a shorter period of time or, for the purpose of maximum machine performance, also during of the suction stroke is kept open.

Fig. ι zeigt schematisch die Maschine im Schnitt durch die Achse der Cylinder, Fig. 2 einen Schnitt durch die Achse eines der Cylinder. Fig. 3 und 4 zeigen andere Ausführungsformen und Fig. 5 und 6 Ausführungen nach Fig. 1 und 2.FIG. 1 schematically shows the machine in section through the axis of the cylinder, FIG. 2 a section through the axis of one of the cylinders. Figs. 3 and 4 show other embodiments and FIGS. 5 and 6 show embodiments according to FIGS. 1 and 2.

Im Ansaugecylinder A bewegt sich der Kolben α und im Expansionscylinder B der Kolben b. Diese beiden Cylinder liegen unter einem Winkel zu einander, und ihre Schubstangen arbeiten an derselben Kurbel. Die Cylinder können aber auch in derselben Achse liegen wie in Fig. 3, oder parallel zu einander angeordnet sein wie in Fig. 4. The piston α moves in the intake cylinder A and the piston b moves in the expansion cylinder B. These two cylinders are at an angle to each other and their push rods work on the same crank. The cylinders can, however, also lie in the same axis as in FIG. 3, or they can be arranged parallel to one another as in FIG. 4.

Für beide Cylinder ist nur eine Explosionskammer C angeordnet. Ein Ueberströmventil £>. das von einem Daumen gesteuert wird, trennt die Explosionskammer von dem Cylinder B. Ein zweites Ventil E (Fig. 2), das an dem Cylinder B angeordnet ist, vermittelt den Auspuff der Verbrennungsgase. Die Steuerdaumen dieser Ventile sitzen auf einer Welle, die nur halb so viel Umdrehungen macht wie die Kurbelwelle.Only one explosion chamber C is arranged for both cylinders. An overflow valve £>. controlled by a thumb, separates the explosion chamber from the cylinder B. A second valve E (Fig. 2), which is arranged on the cylinder B , mediates the exhaust of the combustion gases. The control thumbs of these valves sit on a shaft that only makes half as many revolutions as the crankshaft.

Ein Einlafsventil G (Fig. 2) dient zur Einführung der Ladung. Um ein Zurücktreten von Gas zu vermeiden, wenn die Expansion unter dem Atmosphärendrucke stattfindet, wird auch dies Ventil von einem Daumen gesteuert.An inlet valve G (Fig. 2) is used to introduce the charge. To step back to avoid of gas if the expansion takes place below atmospheric pressure this valve is also controlled by a thumb.

Die übrigen Theile sind die bei Viertaktgasmaschinen üblichen. Die Zündung kann in irgend einer zweckmäfsigen Weise stattfinden.The remaining parts are the usual ones in four-stroke gas engines. The ignition can be in take place in any expedient manner.

Ist das Ueberströmventil D geschlossen, so ist die Explosionskammer von dem Expansionscylinder B abgesperrt. Haben die Kolben bei geschlossenem Ueberströmventil D ihren Vorgang beendigt, so wird der Cylinder A mit Explosionsgemisch, das durch Einlafsventil G angesaugt wird, gefüllt, und in den Cylinder B strömt durch Auspuffventil E Luft ein.If the overflow valve D is closed, the explosion chamber is shut off from the expansion cylinder B. If the pistons have finished their process with the overflow valve D closed, the cylinder A is filled with an explosive mixture, which is sucked in through the inlet valve G, and air flows into the cylinder B through the exhaust valve E.

Kolben α verdichtet beim Rückgange die Ladung in der Explosionskammer C, während Kolben b die Luft durch das Auspuffventil E, das durch die Steuerung offen gehalten wird, nach aufsen drückt.Piston α compresses the charge in explosion chamber C when it goes back, while piston b pushes the air outward through exhaust valve E, which is kept open by the control.

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Vor Ende dieses Hubes schliefst sich das Ventil E, um in dem Cylinder B eine kleine Menge Luft zurückzubehalten, die durch den Kolben b verdichtet wird. Diese Verdichtung hat den Zweck, aufser dem Füllen des schädlichen Raumes am Cylinderboden die Oeffnung des Ventils D zu erleichtern.Before the end of this stroke, valve E closes in order to retain a small amount of air in cylinder B , which is compressed by piston b. The purpose of this compression is to facilitate the opening of valve D in addition to filling the harmful space on the cylinder base.

Sobald beide Kolben im hinteren Hubpunkt angelangt sind, wird das Ueberströmventil D geöffnet und zugleich die Ladung entzündet, wodurch beide Kolben zugleich vorgetrieben werden und das Expandiren der Gase in beiden Cylindern gleichzeitig erfolgt.As soon as both pistons have reached the rear stroke point, the overflow valve D is opened and at the same time the charge is ignited, whereby both pistons are advanced at the same time and the gases in both cylinders expand at the same time.

Beim folgenden Kolbenrückgange werden die Gase aus dem Cylinder A durch das offen gehaltene Ueberströmventil D in den Cylinder B getrieben, und sie gelangen zusammen mit den Gasen aus dem Expansionscylinder B durch das Auspuffventil E ins Freie.At the next piston retrogression the gases from the cylinder A through the open-style relief valve D are driven into the cylinder B, and they get along with the gases from the Expansionscylinder B through the exhaust valve E into the open.

Gleich nach Austritt der Gase schliefst sich Ueberströmventil D, Einlafsventil G öffnet sich, und der beschriebene Vorgang wiederholt sich.Immediately after the gases exit, overflow valve D closes, inlet valve G opens, and the process described is repeated.

Das Auspuffventil E wird durch die Spannkraft einer Feder geschlossen gehalten, wenn das Ueberströmventil D während des Saugehubes geöffnet ist.The exhaust valve E is kept closed by the tension force of a spring when the overflow valve D is open during the suction stroke.

Man kann mit dieser Einrichtung eine veränderliche Expansion innerhalb sehr weiter Grenzen erzielen. Für diesen Fall ist es nothwendig, das Spiel des Auspuffventils E derart abzuändern, dafs es während der ersten, zweiten und dritten Arbeitsperiode geschlossen ist. Es mufs dann Ladung aus dem Cylinder A in den Cylinder B eingeführt werden, um eine veränderliche Expansion zu erreichen.One can achieve a variable expansion within very wide limits with this device. In this case it is necessary to modify the clearance of the exhaust valve E in such a way that it is closed during the first, second and third working periods. Charge must then be introduced from cylinder A into cylinder B in order to achieve a variable expansion.

Beim Ansaugen ist das Ueberströmventil D und das Auspuffventil E geschlossen, und die Ladung wird durch Ventil G in den Cylinder A angesaugt, während der Kolben b im Cylinder B einen Unterdruck erzeugt. Diese negative Arbeit wird unmittelbar beim folgenden Hube wiedergewonnen, da bei diesem der Kolben b unter dem Atmosphärendrucke zurückgetrieben wird.When sucking in, the overflow valve D and the exhaust valve E are closed, and the charge is sucked into the cylinder A through valve G , while the piston b generates a negative pressure in the cylinder B. This negative work is immediately recovered in the following stroke, since in this stroke piston b is driven back under atmospheric pressure.

Dieser Unterdruck ist weniger stark oder fällt ganz fort, je nachdem das Ueberströmventil D theilweises oder vollständiges Eindringen der Ladung aus A in den Cylinder B ermöglicht.This negative pressure is less strong or disappears entirely, depending on whether the overflow valve D allows partial or complete penetration of the charge from A into the cylinder B.

Während der Verdichtung sind die drei Ventile EDG geschlossen. Nähern sich die Kolben ihrem Hubende, so öffnet sich Ventil D, und die beiden Cylinder A und B treten mit einander in Verbindung.The three EDG valves are closed during compression. When the pistons approach the end of their stroke, valve D opens and the two cylinders A and B come into contact with one another.

Während der Explosion und Expansion werden die Kolben der beiden Cylinder vorgetrieben. During the explosion and expansion, the pistons of the two cylinders are propelled.

Während des Auspuffes sind die Ventile D und E offen, um die verbrannten Gase aus beiden Cylindern abzuführen.During the exhaust, valves D and E are open to discharge the burned gases from both cylinders.

Dadurch nun, dafs man mittelst eines Hubdaumens das Ueberströmventil D derart steuert, dafs es sich in einem geeigneten Augenblicke schliefsen oder öffnen kann, ist eine Reihe von Vorgängen ermöglicht, die in Folgendem dargelegt sind: Because the overflow valve D is controlled by means of a lifting thumb in such a way that it can open or close at a suitable moment, a series of processes is made possible, which are set out in the following:

1. Bleibt das Ueberströmventil D stets geschlossen, so kann auch frische Ladung nicht durch das Ventil G eintreten, weil die verbrannten Gase aus dem Cylinder A nach dem Cylinder B nicht gelangen können. Die Maschine kann dann überhaupt nicht arbeiten.1. If the overflow valve D always remains closed, fresh charge cannot enter through valve G either, because the burnt gases from cylinder A cannot reach cylinder B. The machine can then not work at all.

2. Bleibt das Ueberströmventil D stets offen, so kann die Ladung in beide Cylinder eintreten, und die Maschine arbeitet mit der höchsten Leistung.2. If the overflow valve D remains open at all times, the charge can enter both cylinders and the machine works at maximum power.

3. Nimmt man nun zwischen diesen beiden Grenzzuständen eine Reihe zwischenliegender Stellungen an, d. h. schliefst sich das Ueberströmventil D bei Y₂ oder Y₃ oder Y₄ oder Y₅ des Auspuff hubes oder bei noch kleineren Bruchtheilen dieses Hubes, so wird wegen des Verbleibens kleinerer oder gröfserer Mengen der verbrannten Gase im Cylinder/I entsprechend auch nur Y₂, Y₃, Y₄, Y₅ ... neuer Ladung in A eingeführt, und folglich erzielt man eine veränderliche Expansion innerhalb weiter Grenzen.3. If one assumes a number of intermediate positions between these two limit states, i.e. _{if the overflow valve D closes at Y 2} or Y ₃ or Y ₄ or Y _{5 of} the exhaust stroke or with even smaller fragments of this stroke, it becomes smaller because it remains or larger amounts of the burnt gases in the cylinder / I, accordingly, only Y ₂ , Y ₃ , Y ₄ , Y ₅ ... new charge introduced into A , and consequently a variable expansion within wide limits is achieved.

Das Auspuffventil E am Cylinder B wird stets nur während des Auspuffhubes geöffnet.The exhaust valve E on cylinder B is only opened during the exhaust stroke.

Man kann dadurch innerhalb weiter Grenzen die Stärke der Maschine ändern und den Aufwand an Treibmittel immer dem Kraftbedarf anpassen.You can change the strength of the machine and the effort within wide limits always adjust the propellant to the power requirement.

Claims

Patent claim:

Explosion engine with two cylinders, in which the mixture is sucked in and compressed in one cylinder, while the ignited gases take effect in both cylinders, characterized by a controlled overflow valve f.Dj, which is controlled by the regulator in such a way that the same during the exhaust stroke of the The piston of the pump cylinder (A) is open for a longer or shorter period of time or, for the purpose of maximum machine performance, is also kept open during the suction stroke.

For this purpose ι sheet of drawings.