DE10116C

DE10116C - Neuerungen an Gasmotoren. Gasmotorenfabrik Deutz in Deutz bei Cöln

Info

Publication number: DE10116C
Application number: DENDAT10116D
Authority: DE

Description

1879.

— JV° 10116 — Klasse 46.

WeImM

GASMOTOREN-FABRIK „DEUTZ" in DEUTZ bei KÖLN. Neuerungen an Gasmotoren.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. August 1879 ab.

Die Neuerungen bestehen im wesentlichen darin, die Arbeitscylinder zweier Hochdruckgasmotoren, bei welchen die Kraftwirkungen auf den Arbeitskolben nur auf jeden zweiten Hub erfolgen, mit einem dritten Cylinder in der Weise zu verbinden, dafs die gespannten Gase nach ihrer Wirkung in den Hochdruckcylindern abwechslungsweise in einen dritten, den Niederdruckcylinder, übertreten und dort sich weiter· ausdehnend auf einen Kolben und eine gemeinsame Triebwelle wirken. Hierdurch wird ein erhöhter Nutzeffect der Gase und ein gleichmäfsiger Gang der Maschine erzielt.

In die beiden Hochdruckcylinder C₁ und C₁, Fig. i, saugen die mit der Kurbelwelle durch Schubstangen verbundenen Kolben E₁ und E₁ bei einem Hingange ein brennbares Gemisch von Luft und Gas ein und verdichten dasselbe auf dem Rückgange. Auf dem zweiten Hingange findet die Entzündung des Gemisches und Arbeitsleistung, auf dem zweiten Rückgange findet das Ausblasen der Gase statt, worauf dasselbe Spiel sich wiederholt.

Diese Wirkungsweise der Gase in den einzelnen Arbeitscylindern C₁ und C₂ ist so vertheilt, dafs auf jede Umdrehung der Kurbelwelle eine Kraftwirkung kommt, obgleich ■ die Kolben infolge der Stellung der Kurbelzapfen gleichzeitig' oder nahezu gleichzeitig hin- und hergehen. Bewirkt also auf einem Hingange der beiden Kolben E₁ und E₁ der eine das Ansaugen, so wirkt auf den andern die Span-. nung der eben entzündeten Gase, und während beim Rückgange der eine verdichtet, bläst der andere die Verbrennungsgase aus.

Statt nun die verbrannten, jedoch noch gespannten Gase ins Freie zu lassen, werden dieselben durch die. Ventile ^₁ und ^₂, Fig. 1 und 4, und durch die Gegenventile z, und 4 abwechslungsweise in den Niederdruckcylmder D hinter den mit der Kurbelwelle verbundenen Kolben F geführt, auf welchen dieselben beim Hingang drücken, während sie beim Rückgang "durch das Ausströmventil h ausgetrieben werden.

Während zweier Umdrehungen der Kurbelwelle finden also in den drei Cylindern der Reihe nach folgende Vorgänge statt:

Im Hochdruckcylinder C₁:

1. halbe Umdrehung Ansaugen,

2. - ,,.-'"* - Verdichten,

3. - - Arbeit (Hochdruck),

4. - - Ueb'ertritt.

Im .Niederdruckcylinder D:

1. halbe Umdrehung Ausblasen,

2. - - Arbeit (Niederdruck),

3. - - Ausblasen,

4. - - Arbeit (Niederdruck).

Im Hochdruckcylinder C₁: 1. halbe Umdrehung Arbeit (Hochdruck),

3·

4·

Uebertritt,
Ansaugen,
Verdichten.

Bei dieser Anordnung kommen auf jede Umdrehung der Kurbelwelle zwei Kraftwirkungen, und zwar abwechslungsweise eine Wirkung mit Hochdruck und eine mit Niederdruck, wie aus obigem Schema hervorgeht.

Der Uebertritt der noch gespannten Gase aus den Arbeitscylindern in den Niederdruckcylinder kann schon erfolgen, ehe der Hochdruckkolben seinen äufseren todten Punkt erreicht hat, der Niederdruckkolben dagegen mufs eben den inneren todten Punkt erreicht haben.

In dem Räume zwischen dem Uebergangs· ventil g_t oder ^₂ einerseits und dem Niederdruckkolben andererseits wird die Spannung der verbrannten Gase im Augenblick des Uebertritts annähernd gleich der Spannung im betreffenden Hochdruckcylinder gehalten (ähnlich der Compression, in einem Dampfcylinder) und dies wird hier erreicht durch früheren Abschlufs des Ausströmventils und Verdichtung der verbrannten Rückstände im Niederdruckcylinder. Zweck dieser Verdichtung ist die Entlastung der Uebergangsventile, Vermeidung des Stofses beim plötzlichen Uebertritt der gespannten Gase in den Niederdruckcylinder und Vermeidung des schädlichen Raumes.

Zwischen den Uebertrittsventilen g₁ und g₂ und dem Ausblaseventil h liegen die Gegenventile 2, und 4 ; sie haben den Zweck, beim Uebertritt der gespannten Gase aus dem einen

Hochdruckcylmder den Durchgang nach dem andern Hochdruckcylmder abzusperren.

Die Gegenventile z, und L werden abwechselnd behufs Verdichtung im Niederdruckcylinder etwas früher geöffnet als die betreffenden Uebertrittsventile gi und ^₂, spätestens mit dem Schlufs des Ausströmventils h.

Die Bewegung beider Uebertrittsventile und beider Gegenventile geschieht mittelst Pleuelstange k und Hebel /, Fig. 4, am Ende der Steuerungswelle n, welche auch die beiden gekuppelten Schieber O₁ und o., bewegt. Das Ausblaseventil wird mittelst Winkelhebel / durch die zwei Nocken q_x und q₂ auf der Steuerwelle bewegt.

Um in den Hochdruckcylindern beim Anlassen der Maschine keine zu starke Verdichtung zu erhalten, ist unten an denselben je ein Auslafsventil ;-, und r₂ angebracht, welche das angesaugte Gemenge theilweise entweichen lassen. Diese Ventile werden ebenfalls durch die Steuerungskurbel mittelst des Hebels / bewegt, welcher auf die verschiebbaren Anlafshebel S₁ und s., drückt, Fig. 4.

Um in dem Niederdruckcylinder beim Anlassen ein Vacuum zu vermeiden, wird das Ausströmventil h, Fig. 3, durch den verschiebbaren Anlafsnagel t gelüftet, indem er in seine innerste Stellung gebracht wird, so dafs das Ventil nicht niedergehen kann und der Kolben F nur atmosphärische Luft ansaugt und wieder ausbläst. Die ganze Anlafsvorrichtung wird aufser Thätigkeit gesetzt, sobald die Maschine im Gang ist. Die Anlafshebel S₁ und S₂, Fig. i, und der Anlafsnagel t, Fig. 3, haben dann die punktirt angegebene Stellung.

Die Gaszuführung zu den Schiebern O₁ und 0.,, Fig. 2, der beiden Hochdruckcylmder und die Regulirimg der Maschine erfolgt durch das Gasregulirventil u, Fig. 3; dasselbe wird bei einer Umdrehung der Steuerwelle zweimal geöffnet. Die beiden Schieber sind durch ein Gasrohr v, Fig. 2, unter sich, und letzteres ist durch das Rohr w, Fig. 3, mit dem Ventil verbunden.

Wenn durch einen der Schieber Gas mit Luft angesaugt wird, so ist gleichzeitig der Gaszutritt im anderen Schieber abgeschlossen.

Der Niederdruckcylinder kann weggelassen werden, und die Maschine gestaltet sich zu einer Zwillingsmaschine mit gleichgehenden Kolben, aber wechselweiser Wirkung. Auch kann man mit nur einem Hochdruckcylinder einen Niederdruckcylinder verbinden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Die Verbindung zweier der in der Patentschrift No. 532 dargestellten Hochdruckgasmaschinen mit gleichgehenden Arbeitskolben, aber wechselweiser Kraftwirkung auf dieselben.

2. Die Verbindung dieser Hochdruckgasmaschinen mit einem Niederdruckcylinder.

3. Die Construction der Steuerung und Regulirung der Maschine, und zwar:

a) die Kurbel m in Verbindung mit der Pleuelstange k und dem Winkelhebel und Balancier /;

b) die Gegenventile z, und i₂;

c) der bewegliche Stift t für die Auslösung des Ventils h; die verschiebbaren Winkelhebel S₁ und s._z mit Ventilen r, und r₂;

d) die Anwendung eines gemeinschaftlichen Gasregulirventils u für die beiden Arbeitscylinder C₁ und C₂.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.