DE160866C

DE160866C -

Info

Publication number: DE160866C
Application number: DE1903160866D
Authority: DE
Filing date: 1903-07-08
Anticipated expiration: 1923-07-09

Description

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KAISERLICHES

PATENTAMT.

Die Erfindung bezieht sich auf für Gaskraftmaschinen bestimmte Vorrichtungen zur Änderung des Mischungsverhältnisses von Gas und Luft und betrifft insbesondere Vorrichtungen dieser Art, welche die Leistung durch in die Gas- und Luftleitung eingebaute, vom Regler beeinflußte Absperrorgane selbsttätig regeln.

Die Erfindung besteht darin, daß bei solchen Vorrichtungen die Verbindung zwischen dem Regler und mindestens einem Absperrorgan derartig eingerichtet ist, daß das Übersetzungsverhältnis zwischen der Bewegung des Reglers und der Bewegung des Absperrorganes verändert werden kann.

Auf der Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einem Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt.

Die Zuführungsleitungen A und B für Gas und Luft sind in bekannter Weise zu einer Doppelleitung vereinigt und an dem Ventilkasten C des Einlaßventils D angeschlossen, wo sie in zwei getrennte Kammern c¹ c² ausmünden. Jede

einen Schlitz c³ bezw. c⁴

zentral angeordneten,

steht durch mit einer im Kasten C zylindrischen Mischkammer c⁵ in Verbindung, welche unten durch das Einlaßventil D abgeschlossen ist. In der Mischkammer c⁵ ist ein Kolbenschieber E angeordnet, welcher mit dem Einlaßventil D starr verbunden ist. Der Kolbenschieber E ist mit Schlitzen e¹ e² versehen, welche sich bei geöffnetem Einlaßventile D mit den nach den Kammern c¹ und c² führenden Schlitzen c³ und c⁴ decken.

In die Leitungen A B ist je eine Drosselklappe F bezw. G eingebaut, welche mit dem Regler in zwangläufiger Verbindung steht. Zu diesem Zwecke ist auf einer Welle H ein dreiarmiger Hebel K angeordnet, an dessen einem Arme k¹ ein zur Reglerhülse führendes Gestänge L angreift. An jedem der beiden Arme k'¹ k³ des Hebels K ist mittels eines Drehbolzens m¹ bezw. n¹ eine Stange M bezw. N angelenkt, deren anderes Ende mit einem Kurbelarme f¹ bezw. g^l gelenkig verbunden ist, der an der Drehachse der Drosselklappe F bezw. G angreift. Die Teile /c² Af/¹ und k³ Ng¹ bilden somit je ein Kurbelviereck. Die Kurbelarme f^L g¹ besitzen gleiche Länge, liegen aber um i8o° gegeneinander versetzt, so daß bei einem Ausschlage des Hebels K nach . der einen oder anderen Seite beide Drosselklappen gleichzeitig im Sinne eines öffnens oder Schließens der Kanäle A B gedreht werden.

Jeder der Kurbelarme A:² k^B besitzt einen konzentrisch zu dem entsprechenden Angriffspunkte der Stange M bezw. N an dem Kurbelarme f^l bezw. g¹ gekrümmten Bogenschlitz, indem .der Drehbolzen m^l bezw. n^l verstellt werden kann.

Bei geschlossenem Einlaßventil D sind die Schlitze c³ c⁴ durch den Schieber E abgedeckt, so daß weder Gas noch Luft in die Mischkammer E eintreten kann. Bei jedem

Saugehub wird in bekannter Weise das Einlaßventil durch die Steuerung stets vollständig geöffnet. Hierbei treten die Schlitze e¹ e² des Schiebers E vor die Schlitze c^;i c⁴, so daß, wenn die Drosselklappen F und G geöffnet sind, Gas und Luft angesaugt werden kann. Die Menge des angesaugten Gas- und Luftgemisches richtet sich natürlich nach dem von den Drosselklappen freigegebenen Durchflußquerschnitte der Zuleitungen A B und ist um so geringer, je höher der Regler steigt, und um so größer, je tiefer der Regler fällt. Erreicht bei abnehmendem Arbeitsbedarfe der Regler seine höchste Stellung, so nehmen die einzelnen Teile der Vorrichtung die in der Zeichnung durch volle Linien veranschaulichte Lage ein; beide Drosselklappen sind geschlossen und es kann infolgedessen keine neue Ladung angesaugt werden. Fällt der Regler infolge zunehmender Belastung der Maschine wieder, so verstellt er den Hebel k¹ im Sinne des Pfeiles χ und öffnet die Drosselklappen in gleichem Maße mehr und mehr, bis dieselben bei der tiefsten Stellung des Reglers ganz geöffnet sind. Die einzelnen Teile nehmen alsdann die in der Zeichnung durch strichpunktierte Linien angedeutete Lage ein. Ändert sich die Belastung der Maschine bezvv. der Arbeitsbedarf nicht, so erleidet der Regler keine Verstellung und demgemäß tritt auch eine Verstellung der Drosselklappen nicht ein, so daß stets die gleiche Menge des Ladungsgemisches angesaugt wird.

Die Zusammensetzung des Ladungsgemisches richtet sich nach dem Verhältnis der von den Drosselklappen freigegebenen Durchflußquerschnitte; letztere sind von dem Abstande abhängig, den die Drehbolzen m^l und ti¹ von der Drehachse H des Hebels K haben.

Auf der Zeichnung befinden sich die Bolzen Ot¹ n^l in gleichem Abstande von der Drehachse H; infolgedessen wird bei einem Ausschlage des Hebelarmes Ic¹ dessen Drehung durch die Kurbelvierecke k'² Mf¹ und k³ Ng¹ auf die Drehachsen der beiden Drosselklappen F G in gleichem Übersetzungsverhältnisse übertragen. Da somit in diesem Falle die durch die Bewegung des Reglers hervorgerufenen Bewegungsvorgänge für beide Kurbel-Vierecke und damit auch für beide Drosselklappen die gleichen sind, so geben letztere die Leitungen A B für jede Stellung des Reglers in gleichem Maße frei, so daß das Mischungsverhältnis von Gas und Luft für jede Stellung des Reglers konstant ist. Das Ladungsgemisch setzt sich in diesem besonderen Falle entsprechend dem Verhältnis 1 : 1 der wirksamen Längen der Kurbelarme k'² k^a aus gleichen Teilen Gas und Luft zusammen.

Ändert sich der Heizwert des Gases, wie es z. B. bei der Verwendung von Hochofenoder Generatorgas vorkommen kann, so muß, wenn unter gleich günstigen Bedingungen gearbeitet werden soll, auch das Mischungsverhältnis von Gas und Luft geändert werden. Um dies zu erreichen, hat man nur nötig, durch entsprechende Verstellung des Drehbolzens m^l bezw. n^l in dem Bogenschütze des Kurbelarmes k'² bezw. k^s die wirksame Länge eines der Kurbelarme A-² k³ und damit das Übersetzungsverhältnis zwischen der Bewegung des Reglers und derjenigen der Drosselklappen F G zu verändern. Mit diesem Übersetzungsverhältnis ändert sich naturgemäß auch das Verhältnis der von den Drosselklappen freigegebenen Durchflußquerschnitte, also auch die Zusammensetzung des Ladungsgemisches.

Da, wie erwähnt, die Bogenschütze der Arme A-'² k³ konzentrisch zu dem entsprechenden Angriffspunkte der Stange M bezw. iV an der Kurbel f^l bezw. g^A gekrümmt sind, so öffnen bezw. schließen sich die Drosselklappen F G auch bei verschiedenem Abstande der Drehbolzen m^l n^l von der Achse H gleichzeitig in dem Augenblicke, wo der Regler seine Abwärtsbewegung beginnt bezw. in seine höchste Stellung zurückgekehrt ist. Im Verlauf der Bewegung des Reglers öffnen sich beide Absperrorgane verschieden weit, jedoch go so, daß sie bei tiefster Stellung des Reglers am weitesten geöffnet sind.

Da nun bei verschiedener wirksamer Länge der Kurbelarme k'² ä³ die Drehbolzen m¹ n¹ infolge der dargestellten Anordnung einander annähernd diametral gegenüber stehen, so ergibt sich aus den Gesetzen, nach welchen sich die Bewegungsübertragung bei Kurbelgetrieben vollzieht, daß auch bei verschiedener wirksamer Länge der Kurbelarme k² /i³ das ioo Mischungsverhältnis von Gas und Luft für jede Stellung des Reglers annähernd konstant ist.

Diese Vorrichtung gibt also ein Mittel an die Hand, das Mischungsverhältnis von Gas und Luft bei verschiedenen Heizwerten des verwendeten Gases so zu regeln, daß für den ganzen Verlauf des Betriebes eine günstige Ausnutzung des Gases erzielt wird.

An Stelle der Drosselklappen können ohne weiteres auch Hähne, entlastete Ventile oder Schieber verwendet werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

I. Vorrichtung zur Änderung des Mischungsverhältnisses von Gas und Luft bei Explosionskraftmaschinen, bei denen die Leistung durch in die Gas- und Luftleitung eingebaute, vom Regler beeinflußte Absperrorgane geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen ^N dem Regler und mindestens einem Absperr-

organ derartig eingerichtet ist, daß das Übersetzungsverhältnis der Bewegung vom Regler auf das Absperrorgan verändert werden kann.

Eine Vorrichtung nach Anspruch i,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Regler und die Absperrorgane je ein Kurbelviereck eingeschaltet ist, und daß von diesen Kurbelvierecken mindestens eins eine Einrichtung zur Veränderung der wirksamen Länge eines Kurbelarmes besitzt.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.