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Österreichische PATENTSCHRIFT Nerf 17961. JOHANN BARTEL UND LUDWIG STEMPIEN IN BUDAPEST.
Explosioinskraftmaschine.
Bei den bekannten Explosionskraftmaschinen mit Behälter, in den die Explosionsgase zum Teil gedrängt werden und aus dem sie wieder in den Zylinder zurücktreten, wird der Behälter während eines gewissen, durch die Steuerung bestimmten und unveränder- lichen Teiles des Arbeitshubes mit dem Arbeitszylinder in Verbindung gebracht, um den Inhalt des Behälters gleichzeitig mit jenem dos Arbeitszylinders expandieren zu lassen. Hiedurch wird die Spannung der Gase im Behälter von der Belastung der Maschine unmittelbar abhängig.
Der Gegenstand der Erfindung betrifft nun eine Vorrichtung, mittels deren die Spannung
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halten wird.
Der Behälter wird zu diesem Zwecke durch ein Steuorungsorgan mit dem Zylinder zeitweise verbunden, sobald die Pressung in dem letzteren ein gewisses Mindestmass über- schreitet, so dass beim Beginn des Expansionshubcs zunächst in bekannter Wfiso der Inhalt des Behälters mit jenem des Zylinders gemeinsam expandiert, bis nach Erreichung einer gewissen unveränderlichen Mindestspannung das Steuerungsorgan selbsttätig den Be- hälter vom Zylinder absperrt, worauf die Expansion nur im Zylinder fortgesetzt wird.
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Fig. 2, 3 und 4 untereinander ähnliche Ausführungsformen darstellen. Fig. 5 ist das Indikatordiagramm der Maschine.
Es seien C (Fig. I) der Zylinder einer z. B. im Viertakt arbeitenden Explosionskraftmaschine, K der Kolben, G und L die Eintrittsventile für das Gas bezw. für die Luft und A das Auspuffventil für die verbrannten Gase. An dem hinteren Zylind < 'rende ist ein Behälter W angebaut, der mit einem Zylinder durch ein Ventil E verbunden werden kann. Dieses wird durch die Pressung im Behälter W so lange geschlossen erhalten, als diese die Pressung im zylinder C überwiegt und nur geöffnet, wenn z. B. infolge
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hälter W abgemessenen Feder F dann verstellt wird, wenn die Pressung im Behälter W diesen Mindestwert überschreitet. Das Ventil E kann vorteilhaft am Schieber S angeordnet sein.
Dio Wirkungsweise dieser Maschine ist folgende (vgl. das in Fig. r) veranschaulichte, Druckdiagramm):
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der Schieber S, der bisher geöffnet war, geschlossen, wodurch der Inhalt des Behälters W von jenem des Zylinders C getrennt wird. Die weitere Expansion findet nunmehr alein im Zylinder C statt und erreicht demzufolge eine viel niedrigere Endspannung, als es bei gemeinsamer Ausdehnung der beiden Gasmengen möglich gewesen wäre.
Eine weitere Ausführungsform der Maschine ist in Fig. 3 dargestellt, bei weicher die in den Behllter übergeströmten Gase zum Teil in den Zylinder zurückströmen und zum Teil in einem zweiten Zylinder expandieren, hiebei ist zwischen dem Hilfszylinder D
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bindung zwischen Hilfszylinder D und Behälter IF freigibt, wenn die Pressung in dem letzteren das von vornherein bestimmte Mindestmass überschreitet. Der Schieber S'ist im wesentlichen so ausgeführt wie der Schieber 8.
Ist daher der Behälter W mit Gas von der erwähnten Spannung po gefüllt, so wird bei einer Explosion im Arbeitszylinder ein Teil der entzündeten Gase in den Behälter W übertreten und die Spannung desselben erhöhen, so dass auch der Schieber 81 des Hilfszylinders geöffnet wird und unter Ausdehnung des Gesamtvolumens, das sowohl in den Hauptzylinder C, wie in den Hilfszylinder D einströmt, sowohl der Kolben K, als auch Khi vorwärts bewegt werden, bis die Expansionsspannung den Wert po erreicht hat, worauf beide Schieber sich selbsttätig schliessen. Die weitere Expansion in den Zylindern C und D findet dann mit dem darin verbleibenden Gemisch von der Spannung po statt.
Bei der Maschine der Fig. 3 ist der Behälter Wohne Zwischenwand mit dem Hilfszylinder D verbunden und bildet gewissermassen einen Raum mit diesem. In diesem Falle ist os erforderlich die Auspufföffnung des Hilfszylinders abzusperren, bevor der Kolben des Hilfszylinders seinen Rückwärtsgang vollendet hat, so dass der Hilfskolbon K1 die im Hilfszylinder D zurückbleibenden Explosionsgase so weit verdichtet, dass beim Hubwechsel die Pressung in dem Behälter W das von vornherein festgesetzte Mass erreicht.
Findet bei dieser Maschine im Arbeitszylinder eine Explosion statt, so wird durch die Überpressung das am Schieber 8 befindliche Ventil E geöffnet und die Anfangsspannung p0 des Be- halters if erhöht, so dass, nachdem der Ausgleich stattgefunden hat, beide Kolben E'und unter teilweisem Rücktritt der Gase in den Hauptzylinder C mit dem gesamten Inhalt des
Behälters W vorrücken. Bei Erreichung der Spannung p wird der Schieber 8 geschlossen, worauf der Kolben K1 mit dem in dem Behälter W verbliebenen Gemisch von der
Spannung po weiter expandieren kann.
Beim Rückgang des Hilfskolbens K1 wird vor Er- reichung des Hubendes die Auspufföffnung abgesperrt, so dass, wenn die Kolben K und K1 in der gezeichneten Stellung wieder angelangt sind, die Spannung im Behälter IF wieder ihren ursprünglichen Wert p0 erreicht hat.
Die Ausführungsform in Fig. 4 unterscheidet sich von jener in Fig. 3 nur dadurch, dass die beiden Kolben K und K1 gegeneinander derart versetzt sind, dass der Kolben K1 des Hilfszylinders D dem Kolben K des Hauptzylinders C nacheilt. Durch passende Ein- stellung der Steuerung des Hilfszylinders kann erreicht werden, dass bereits in der dar- gestellten Lage des Hilfskolbens R 1 die Verdichtung im Behälter W das gewünschte Mass erreicht. Haben die Kolben K und K1 die in Fig. 4 gezeichnete Stellung, so findet im
Arheitszylinder C bereits wieder Explosion statt, während sich der Hilfskolben 1 (1 noch zurÜckbewegt, so dass im ersten Augenblick nach dem Ausgleich der Spannung bloss ein Rücktritt der im Behälter JV vorhandenen Gase in den Zylinder C erfolgt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Explosionskraftmaschine mit Behälter, in welchen die Explosionsgaso zum Teil gedrängt werden und aus dem sie wieder in den Zylinder zurückströmen, dadurch gekenn-
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weise verbunden wird, sobald die Pressung in dem ersteren ein gewisses Mindestmass überschreitet, so dass beim Beginn des Kolbenhubes zunächst in bekannter Weise der Inhalt des Behälters mit jenem des Zyl ; nders gemeinsam expandiert, bis nach Erreichung einer gewissen unveränderlichen Mindestspannung des Steuerungsorgan (S) selbsttätig den Behälter (li) vom Zylinder (C) absperrt, worauf die Expansion nur im Zylinder (C) fortgesetzt wird, um die Spannung im Behälter unabhängig von der Belastung der Maschine stets gleich zu erhalten.