CH135842A - Gaskraftmaschine mit getrennter Verdichtung der Ladebestandteile. - Google Patents

Description

      Gaskraftinaschine    mit getrennter     Verdichtan--    der     Ladebestandtelle.       Die Erfindung bezieht sieh auf eine     Gas-          kraftmaschine,    bei welcher das Brenngas in  der Nähe der obern     Totpunktlage    des Kol  bens der     im    Arbeitszylinder hochverdichteten  Verbrennungsluft zugeführt wird, und     be-          ,teht    darin,     dass    eine Einrichtung vorgesehen  ist. durch welche ebenfalls in der Nähe des  obern Totpunktes des Kolbens flüssiger Brenn  stoff eingeführt werden kann.

   Der flüssige  Brennstoff kann durch     besoi.,dere    Ventile oder  auch durch das     Gasveritil    in den Zylinder  eingeführt worden. Er kann durch ein oder  mehrere Ventile in den Zylinder eingespritzt  werden. Gegebenenfalls kann er durch das       und    durch mindestens ein vom       (-x'a#,ventil    getrennte"; Brennstoffventil in  den Zylinder eingeführt werden.  



  Als Ausführungsbeispiele des     Erfindungs-          '111egenstandes    sind auf der Zeichnung zwei       Viertaktmaschinen    schematisch dargestellt.  



       Fig.   <B>1</B> zeigt den Arbeitszylinder im Schnitt,       Fig.    2 ist ein Schnitt nach der Linie I-1  von     Fig.    2. 1.n     Fig.   <B>3</B> ist das     Brentistoffventil       in grösserem Massstab dargestellt, während       Fig.    4 einen     Selmitt    nach der Linie     II-II     von     Fig.   <B>1</B> zeigt. In     Fig.   <B>5</B> ist eine vierzy  lindrige     Gaskraftmaschine    in der Ansicht  dargestellt.  



  Der Arbeitszylinder<B>1</B>     (Fig.    1-4) enthält  in seinem Kopf das     Einlassventil   <B>15,</B> das     Aus-          lassventil   <B>16,</B> das     Brennstoffventil    2 und eine  zusätzliche Brennstoffdüse<B>11.</B> Das Brenn  stoffventil 2 erhält aus der Leitung<B>5</B> in den  Ringraum. 23 zwischen der     Ventilnadelführung     21 und dem Gehäuse<B>18</B> des Brennstoffven  tils Brenngas zugeführt. In den Ringraum<B>23</B>  kann als Zusatz noch durch die Leitung<B>9</B>  flüssiger Brennstoff zugeführt werden, wel  cher durch die Kanäle 22 in den     Vorlage-          rungsraum    24 gelangen kann.

   Solange die  Ventilspindel 20 mit ihrer Sitzfläche<B>19</B> in  dein im Gehäuse<B>18</B> befindlichen Sitz auf  ruht, bleibt der flüssige Brennstoff im     Vor-          lagerungsraum    unter dem Druck de"., durch  die Leitung<B>5</B> zugeführten Brenngases. Nach  Anheben der Ventilspindel wird der flüssige      Brennstoff durch das Brenngas in der Düse  zerstäubt und im zerstäubten Zustand in die  durch die Kompression erhitzte Verbrennungs  luft im Arbeitszylinder<B>1</B> eingespritzt. Durch  die Düse<B>11</B> kann ein zweiter Brennstoff mit  andern chemischen und physikalischen Eigen  schaften in den Verbrennungsraum des<B>Zy-</B>  linders<B>1</B> eingespritzt werden.

   Das dem<B>Zy-</B>  linder<B>1</B> zugeführte Brenngas wird durch den  Verdichter<B>3</B> verdichtet und in das Vorrats  gefäss 4 gefördert, welches durch ein     Ab-          schlussorgan    12 nach der Gasmaschine hin  verschlossen werden kann. Die Förderung  des flüssigen     Brennstoffes    übernehmen zwei  Brennstoffpumpen 6 und<B>7,</B> welche durch  auf der Welle<B>8</B> sitzende Nocken be  tätigt werden.

   Die Pumpe<B>7</B> fördert den  flüssigen Brennstoff zum     Brennstoffventil     2     und    ist gegen dieses durch das     Ab-          schlussorgan   <B>13</B> abschliessbar, währenddem  die Pumpe<B>6</B> den Brennstoff durch     die-Düse     <B>11</B> in den Arbeitsraum fördert und gegen  letzteren durch das     Abschlussorgan    14     ab-          sobliessbar    ist.  



  Der in     Fig.   <B>5</B> dargestellte, vier Zylinder  <B>25, 26, 27, 28</B> aufweisende Motor ist mit  einer Luftpumpe<B>29</B> und einer Gaspumpe<B>30</B>  versehen. Die erstere fördert die Luft in  einen Luftbehälter<B>31,</B> die letztere das Gas  in einen Gasbehälter<B>32.</B> Die beiden Behälter  <B>31</B> und<B>32</B> sind durch die Leitung     33    an  die     Brenngasventile    34,<B>35, 36</B> und<B>37</B> an  geschlossen     und    durch Organe<B>38</B> und<B>89</B>  abschliessbar. An den Luftbehälter<B>31</B> können  auch     Lufteinlassventile    angeschlossen sein,  z.

   B. durch die vermittelst des Organs<B>80</B>  abschliessbare Leitung<B>81,</B> so     dass    auch vor  verdichtete Luft in den Zylinder eingeführt  werden kann. Für die Zufuhr des flüssigen  Brennstoffes sind Brennstoffpumpen 40-47  vorgesehen, die von einer zum Beispiel von  der Kurbelwelle 49 aus angetriebenen Welle  48 betätigt werden. Der Brennstoff wird aus  einer Leitung<B>50,</B> die mit einem Brennstoff  behälter<B>51</B> verbunden ist, angesaugt.

   Die  zu den Brennstoffzuführungen<B>52-55</B> der       Brenrigasventile   <B>34-37</B> führenden Leitungen  <B>56-59</B> (welche der Leitung<B>9</B> in     Fig.   <B>1.</B> ent-    sprechen) können durch Absperrorgane<B>60-63</B>  und die     züi        besonderei#    Brennstoffventilen  <B>64-67</B> führenden     jieitungen   <B>68-71</B> (welche  der     Leitun-,   <B>10</B> in     Fig.   <B>1</B> entsprechen) können  durch     Abgperrorgane   <B>72--75</B> abgeschaltet  werden.  



  Die Arbeitsweise der in     Fig.   <B>5</B> darge  stellten     Gaskraftmaschine    ist bei Verwen  dung von Gas allein folgende:  Die Luftpumpe<B>29</B> ist ausgeschaltet. Die       Brennstoffpumpen        40--47        sindebenfalls    aus  geschaltet. Die Luftzufuhr erfolgt während  des Saughubes durch die nicht gezeichneten  (dein Ventil<B>15</B> in     Fig.    2 entsprechenden)       Lufteinlassventile,    die Verdichtung der     Luit     durch den Arbeitskolben.

   Gegen Ende des  Verdichtungshubes wird das durch die     Gas,-          pumpe   <B>30</B> verdichtete Brenngas eingeführt  und das Gemisch zum Beispiel durch eine       elektriseheZündvorrichtung,    die     derEinfach-          heit    halber nicht eingezeichnet ist, entzündet,  worauf in bekannter Weise die von den ex  pandierenden Gasen geleistete Arbeit von  der Kurbelwelle aufgenommen und weiter  geleitet wird.  



  Wenn     nun    beispielsweise kein Gas     (z.B.     im Falle der Verwendung von Naturgas) zur  Verfügung ist, so wird der Gaskompressor  <B>30</B> ausgeschaltet, das     Abschlussorgan   <B>39</B> ge  schlossen, das     Abschlussorgan   <B>38</B> geöffnet  und der Luftkompressor<B>9-9</B> eingeschaltet.  Es werden ferner die Brennstoffpumpen 40,  42, 44, 46     als    Gruppe A oder 41, 43, 45,  47 als Gruppe B oder alle 40-47 einge  schaltet, so     dass    die Zufuhr von flüssigem  Brennstoff an Stelle des gasförmigen tritt.

    Die     Gaskraftmaschine    könnte so ausgebildet  sein,     dass    durch eine der Pumpengruppen<B>A</B>  oder B ein leicht zündbarer Brennstoff     in     den Zylinder eingeführt werden kann.  



  Für den Fall,     dass    die elektrische Zün  dung versagt, oder als vollständiger Ersatz  dafür kann eine der     Brennstoffpumpengruppen     ,4 oder B in Betrieb gesetzt werden, die  zweckmässig mit einem leicht zündbaren  Brennstoff arbeitet.  



  Endlich kann im Falle einer Überlastung  während des Betriebes mit Brenngas eine      Einrichtung zur Einführung von flüssigem  Brennstoff in den Arbeitszylinder in Betrieb  gesetzt werden, so     dass    die vorn Brenngas  nicht zu deckende Spitzenbelastung von der  Maschine übernommen werden kann. Die  Regelung der     Brenngasmenge    kann in diesem  Fall, wie auch beim Betrieb mit Gas allein  durch Veränderung des Druckes oder durch  Veränderung des Hubes und der Öffnungs  zeit des     Brenngasventils    oder durch beides  gleichzeitig erfolgen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCII: Graskraftmaschine, bei welcher das Brenn gas in der Nähe des obern Totpunktes des Kolbens der-im Arbeitszylinder hochverdich teten Verbrennungsluft zugeführt wird, da durch gekennzeichnet, dass eine Einrichtung vorgesehen ist, durch welche ebenfalls in der Nähe des obern Totpunktes des Kolbens flüssiger Brennstoff eingeführt werden kann. UNTERAINISPRüCHE: <B>1 .</B> Gaskraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der flüssige Brennstoff durch besondere Ventile in den Zylinder eingeführt wird.

   Gaskraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der flüssige Brennstoff durch das Gasventil in den Zylinder eingeführt wird. <B>8.</B> Gaskraftmaschine nach Patentansprueh,. dadurch gekennzeichnet, dass der flüssige Brennstoff durch mehrere Ventile in den Zylinder eingespritzt wird. 4. Gaskraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass der flüssige Brennstoff durch das Gasventil und durch mindestens ein vom Gasveritil getrenntes Brennstoffventil in den Zylinder eingeführt wird.

   <B>5.</B> Gaskraftmaschine nach Patentanspruch, mit elektrischer Zündung, dadurch gekenn zeichnet, dass beim Versagen der elektri- schen_Zündung die Entzündung des Brenn- gases durch Einführen von flüssigem Brennstoff in den Zylinder herbeigeführt werden kann. <B>6.</B> Gaskraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Mengen regelung des Breringases durch Verände rung des Druckes erfolgt. <B>7.</B> Gaskraftmaschine nach Patentanspruch.

   dadurch gekennzeichnet, dass die Mengen regelung des Brenngases durch Verände rung des Hubes und der Öffnungszeit des Gasventils erfolgt. <B>8.</B> Gaskraftmaschine nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Mengen regelung des Brenngases durch Verände rung sowohl des Gasdruckes als auch des Hubes und der Öffnungszeit des Gas ventils ei-folgt.