DE258357C - - Google Patents

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- M 258357 KLASSE 46«. GRUPPE- M 258357 CLASS 46 «. GROUP

Verbund-Explosionskraftmaschine. Patentiert im Deutschen Reiche vom 7. Januar 1912 ab.Compound explosion engine. Patented in the German Empire on January 7, 1912.

Der Gegenstand der Erfindung besteht in einem von den Gasen gesteuerten Auslaßschieber, welcher am Niederdruckzylinder einer Verbundmaschine angeordnet ist, und welcher mit einer Schraubenfeder versehen ist, die den Schieber in die Mittelstellung zurückführt. Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung veranschaulicht. Es stellen dar:The object of the invention consists in an outlet valve controlled by the gases, which is arranged on the low-pressure cylinder of a compound machine, and which is provided with a coil spring that returns the slide to the central position. An embodiment of the invention is illustrated in the drawing. Put it dar:

ίο Fig. ι einen lotrechten Schnitt durch eine umsteuerbare Dreizylinder - Zweita ktverbun dmaschine (der Schnitt ist genommen nach der Linie i-i der Fig. 2), Fig. 2 einen Längsschnitt in einer Ebene senkrecht zu dpr nach Fig. ι nach der Linie 2-2 der Fig. 1. Fig 3 ist ein Querschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. ι und 4, und Fig. 4 ist eine Ansicht der Maschine, welche den Umsteuerhebel und die damit verbundenen Teile zeigt.ίο Fig. ι a vertical section through a reversible three-cylinder two-stroke machine (the section is taken from the Line i-i of FIG. 2), FIG. 2 shows a longitudinal section in a plane perpendicular to dpr Fig. Ι along the line 2-2 of Fig. 1. Fig. 3 3 is a cross-section along line 3-3 of FIGS. 1 and 4, and FIG. 4 is a view of FIG Machine showing the reversing lever and related parts.

In der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Maschine sind zwei Hochdruckzylinder 9 und 10 angeordnet, von welchen jeder mit einer ungefähr in der Mitte des Zylinders liegenden Auslaß Öffnung 11,11 versehen ist. Diese führen in lotrechte Kanäle 12,12, welche sich über die ganze Höhe des Niederdruckzylinders 13 erstrecken und mit diesem durch die Öffnungen 14, 14 an beiden Enden in Verbindung stehen. Der Durchmesser des Niederdruckzylinders 13 ist derart gewählt, daß der Querschnitt des Kolbens 16 zu den Querschnitten der Kolben 15,15 in den Hochdruckzylindern 9 und 10 im richtigen Verhältnis steht.In the embodiment shown in the drawing of the machine are arranged two high pressure cylinders 9 and 10, one of which each with an outlet opening 11, 11 located approximately in the middle of the cylinder is provided. These lead into vertical channels 12, 12, which extend over the entire height of the low-pressure cylinder 13 and extend with it through the openings 14, 14 both ends are in communication. The diameter of the low pressure cylinder 13 is chosen such that the cross section of the piston 16 to the cross sections of the piston 15,15 in the high pressure cylinders 9 and 10 is in the correct ratio.

Die oberen und unteren Enden der Kanäle 12,12 werden durch Hähne 17, 17 in zwei Teile getrennt. Die Hähne besitzen bei 18, 18 einen Ausschnitt nnd bilden so für die teilweise expandierten Gase einen Durchgang von den Zylindern 9 und 10 nach dem Zylinder 13. Die Hähne 17, 17 sind in passender Weise in dem Zylindergehäuse angeordnet und mit starr auf dem Zapfen 20, 20 befestigten Armen 19, 19 verbunden. Die Zapfen 20, 20 werden durch in dem Maschinenrahmen steckende Stopfbüchsen 21, 21 in ihrer Stellung gehalten, wie in Fig. 3 zu sehen.The upper and lower ends of the channels 12,12 are made by taps 17, 17 in two Parts separated. The taps have at 18, 18 a section and thus form a passage for the partially expanded gases the cylinders 9 and 10 after the cylinder 13. The taps 17, 17 are in a suitable manner in arranged in the cylinder housing and with arms 19 rigidly attached to the pin 20, 20, 19 connected. The pins 20, 20 are inserted through stuffing boxes in the machine frame 21, 21 held in place, as can be seen in FIG.

Die Arme 19, 19 sind durch ein Querstück 22 verbunden, und ein darin befestigter Bolzen 23 gleitet in einem Schlitz 24 des Hebels 25. Letzterer ist in passender Weise an dem Maschinenrahmen gelagert, wie in Fig. 4 zu sehen. Ein Bogenstück 27 ist zum Festhalten des Hebels 25 in seiner Stellung vorgesehen, und eine durch einen Griff 29 betätigte Sperrklinke 28 an dem Hebel 25 bewirkt die Feststellung, indem die Klinke 28 in entsprechende Einschnitte 30,30 des Bogenstückes 27 einschnappt und so den Hebel 25 in der richtigen Stellung festhält. Durch Drehen der Zapfen 20,20 und der damit verbundenen Hähne 17, 17 werden dieselben in den Kanälen 12 so umgelegt, daß die Durchgänge 18, 18 entweder die Oberenden oder die Unterenden der Kanäle 12 mit den Zylindern 9 und 10 verbinden. Wenn z. B. der Hebel 25 und die Hähne 17,17 mit den Zapfen 20, 20, welche mit denselben verbunden sind, die Stellung einnehmen, wie in Fig. 4 der Zeichnung dargestellt, so haben die Hähne 17 die Stellung nach Fig. 1 inne. Wenn dagegen der Hebel 25 ganz nach rechts bewegt wird, so werden,The arms 19, 19 are through a cross piece 22 connected, and a bolt 23 fastened therein slides in a slot 24 of the lever 25. The latter is mounted in a suitable manner on the machine frame, as shown in FIG see. An elbow 27 is provided to hold the lever 25 in place, and a pawl 28 operated by a handle 29 on the lever 25 effects the determination in that the pawl 28 snaps into corresponding incisions 30, 30 in the curved section 27 and so holds the lever 25 in the correct position. By turning the pin 20, 20 and the associated Taps 17, 17 are the same turned in the channels 12 so that the passages 18, 18 either the upper ends or the lower ends of the channels 12 with the cylinders 9 and 10 associate. If z. B. the lever 25 and the taps 17,17 with the pins 20, 20, which are connected to the same, assume the position as shown in Fig. 4 of the drawing, so the taps 17 have the position shown in FIG. If, on the other hand, the lever 25 is moved all the way to the right,

wie aus der Fig. 4 ersehen werden kann, die Zapfen 20 und ihre Hähne 17 um 90 ° gedreht. Hierbei wird auf der linken Seite der Fig. 1 die Durchbohrung 11 mit dem oberen Ende des Kanals 12 und auf der rechten Seite der Fig. ι die Durchbohrung 11 mit dem unteren Ende des Kanals 12 verbunden. Bei dieser Stellung werden die Gase aus dem linken Zylinder in das obere Ende und die Gase ausas can be seen from Fig. 4, the pin 20 and their cocks 17 rotated by 90 °. Here, the through hole 11 with the upper end is on the left side of FIG of the channel 12 and on the right side of Fig. ι the through hole 11 with the lower End of the channel 12 connected. In this position the gases are released from the left cylinder into the top and the gases out

ίο dem Zylinder 10 in das untere Ende des Niederdruckzylinders 13, also gerade umgekehrt wie in Fig. i, strömen.ίο the cylinder 10 in the lower end of the low pressure cylinder 13, that is to say exactly the opposite of what in Fig. I, flow.

In der dargestellten Ausführungsform der Erfindung sind die Hochdruckzylinder als Zweitaktmaschinen ausgebildet. Wie aus der Zeichnung zu ersehen, ist das untere Zylinderende der Zylinder 9 und 10 zur Bildung einer Luftkompressionskammer unter dem Kolben 15, 15 geschlossen, um Luft zur Ausspülung der verbrannten Gase und Luft für das explosive Gemisch in der bekannten Weise zu erzeugen. Die Öffnungen 31, 31 an den Enden der Pumpenräume führen in Leitungen 32,32, von welchen jede mit einer durch ein Ventil 34 abgeschlossenen Ventilkammer 33 in offener Verbindung steht.In the illustrated embodiment of the invention, the high pressure cylinders are two-stroke engines educated. As can be seen from the drawing, the lower end of the cylinder is the cylinder 9 and 10 to form an air compression chamber under the piston 15, 15 closed to air to flush out the burned Generate gases and air for the explosive mixture in the known manner. The openings 31, 31 at the ends of the pump chambers lead in lines 32,32, each of which has a valve chamber 33 closed by a valve 34 in the open Connection.

Am unteren Ende eines jeden Zylinders ist ein Lufteinlaßventil 35 vorgesehen, welches nach innen öffnet und durch den Druck einer Feder 36 auf seinem Sitz gehalten wird. Die Ventile 34 werden ebenfalls durch Federn 37 auf ihrem Sitz gehalten und durch den Druck des Explosionsgemisches in den Leitungen 32 angehoben, wenn er den Druck der expandierenden Gase in den Zylindern 9 und 10 überschreitet. At the lower end of each cylinder, an air inlet valve 35 is provided, which opens inward and is held on its seat by the pressure of a spring 36. the Valves 34 are also held in place by springs 37 and by pressure of the explosive mixture in the lines 32 is raised when it increases the pressure of the expanding Gases in cylinders 9 and 10 exceeds.

Eine geeignete Brennstoffzuführung und Zündvorrichtung ist an dem Kopf der Zylinder 9 und 10 vorgesehen. Die Einlaßventile und die Einstellvorrichtung für die Zündung können in irgendeiner Weise gebaut und angeorgnet sein. Die Kurbeln 50, 51 und 52 sind um 120° versetzt zueinander angeordnet (vgl. Fig. 2), wobei der Kolben 16 des Niederdruck-Zylinders 13 mit der Kurbel 51 verbunden ist. Die Arbeitsweise der Maschine ist folgende. Wenn die Kolben die in Fig. 1 veranschaulichte Stellung einnehmen, so strömen die Gase aus dem Hochdruckzylinder 10 in den oberen Raum des Niederdruckzylinders 13. Auf diese Weise folgt die Expansion im Niederdruckzylinder der Expansion des Hochdruckzylinders 10. Der Kolben 15 des Hochdruckzylinders 10 erreicht den oberen Totpunkt, wenn die Expansion in dem Niederdruckzylinder fast beendet ist. Wird nun im Hochdruckzylinder 9 nach der Zündung der Kanal 11 freigelegt, so strömen die teilweise expandierten Gase aus dem Hochdruckzylinder 9 in den unteren Raum des Niederdruckzylinders, während der Kolben 16 sich im Aufwärtsgange befindet. Hat sich die Kurbel 51 des Niederdruckzylinders um einen Winkel von 60 ° gedreht, so findet die zweite Explosion in dem ersten Hochdruckzylinder 10 statt. Auf diese Weise arbeiten die teilweise expandierten Gase, welche von einem der beiden Hochdruckzylinder abgegeben werden, mit den entzündeten Gasen des anderen Hochdruckzylinders zusammen.A suitable fuel supply and ignition device is on the head of the cylinder 9 and 10 provided. The inlet valves and the ignition adjustment device can be built and laid-back in some way. The cranks 50, 51 and 52 are Arranged offset from one another by 120 ° (cf. FIG. 2), the piston 16 of the low-pressure cylinder 13 is connected to the crank 51. The operation of the machine is as follows. When the pistons assume the position illustrated in FIG. 1, they flow Gases from the high pressure cylinder 10 into the upper space of the low pressure cylinder 13. In this way, the expansion in the low pressure cylinder follows the expansion in the high pressure cylinder 10. The piston 15 of the high pressure cylinder 10 reaches top dead center, when the expansion in the low pressure cylinder is almost complete. Is now in the high pressure cylinder 9 exposed after the ignition of the channel 11, so flow the partially expanded Gases from the high pressure cylinder 9 into the lower space of the low pressure cylinder, while the piston 16 is in upward gear is located. Has the crank 51 of the low pressure cylinder turned at an angle rotated by 60 °, the second explosion takes place in the first high-pressure cylinder 10. This is how the partially expanded gases work, whichever one of the two works High pressure cylinder are delivered, with the ignited gases of the other high pressure cylinder together.

Die völlig expandierten Gase werden aus dem Zylinder 13 durch die öffnungen 53, 53 ausgelassen. Die öffnungen 53, 53 führen in eine Schieberkammer 54, welche mit einem Auslaßstutzen 55 versehen ist. Letzterer ist mit einem Flansch 56 zum Anschluß einer Rohrleitung versehen, welche die Gase in die Luft oder in einen Auspufftopf abführt. Die öffnungen 53, 53 werden von einem Schieber mit Köpfen 57,57 gesteuert, welche an den beiden Enden einer gemeinsamen Spindel 58 befestigt sind. Die Spindel 58 gleitet in einer Brücke 59 hin und her. Schrauben federn 60,The fully expanded gases are discharged from the cylinder 13 through the openings 53, 53 left out. The openings 53, 53 lead into a slide chamber 54, which with a Outlet port 55 is provided. The latter has a flange 56 for connecting a Provide a pipeline that discharges the gases into the air or into a muffler. the Openings 53, 53 are controlled by a slide with heads 57, 57, which are attached to the both ends of a common spindle 58 are attached. The spindle 58 slides in a Bridge 59 back and forth. Coil springs 60,

60 sind zwischen dieser Brücke und den Köpfen des Schiebers angeordnet, welche den Schieber in der Mittelstellung halten, wobei die Köpfe 57 gegenüber den öffnungen 53, 53 liegen.60 are arranged between this bridge and the heads of the slide, which the Hold the slide in the central position, with the heads 57 facing the openings 53, 53 lie.

An jedem Ende des Zylinders 13 und der Kammer 54 ist ein ständig offener DurchlaßAt each end of cylinder 13 and chamber 54 there is a continuously open passage

61 vorgesehen. Wenn beim Arbeiten der Maschine die Gase beispielsweise von dem Zylinder 10 in den oberen Raum des Niederdruckzylinders 13 geführt werden, so strömen die Gase durch den oberen Durchgang 61 in den oberen Raum der Schieberkammer 54. Die Gase drücken auf den oberen Schieberkopf, bewegen den Schieber nach unten und bringen die Schieberteile 57, 57 außer Deckung mit den öffnungen 53. Hierbei wird die Verbindung zwischen der unteren öffnung 53 mit dem Auslaßstutzen 55 hergestellt. Auf diese Weise können die Gase aus dem unteren Raum des Niederdruckzylinders, d. h. aus dem Teile des Zylinders, in welchem die genannten Gase schon völlig expandiert sind, frei ausströmen. Die Seitenwandung des Kolbens 16 bedeckt die obere öffnung 53 während der Expansion der Gase in dem oberen Raum des Niederdruckzylinders. Wenn also der Niederdruckkolben durch eine Ladung der expandierten Gase vorwärts bewegt wird, so wird zu gleicher Zeit der Auslaß für die alten oder verbrauchten Gase geöffnet. Bei dem Niedergang des Kolbens 16 bleiben unter dem Kolben 16 noch verbrauchte Gase zurück, um ein Polster an dem Außenende des Zylinders zu bilden und den Hub des Kolbens abzudämpfen, wodurch die Kurbel, wie bei gewöhnlicher Bauart, von den Beanspruchungen etwas entlastet, der Schieber in die Mittelstellung zurückgebracht und ein zu plötzlicher Druckabfall und zu61 provided. If, for example, when the machine is working, the gases from the cylinder 10 are guided into the upper space of the low-pressure cylinder 13, the flow Gases through the upper passage 61 into the upper space of the slide chamber 54. The Gases press on the upper valve head, move the valve down and bring it the slide parts 57, 57 out of alignment with the openings 53. Here, the connection between the lower opening 53 and the outlet connection 55. To this Way, the gases from the lower space of the low pressure cylinder, i. H. from the parts of the cylinder, in which the gases mentioned are already fully expanded, flow out freely. The side wall of the piston 16 covers the upper opening 53 during the expansion of the Gases in the upper space of the low pressure cylinder. So if the low pressure piston is moved forward by a charge of the expanded gases, so will at the same time the outlet for the old or used gases is open. At the drop of the piston 16 still used gases remain under the piston 16 to provide a cushion to form the outer end of the cylinder and to dampen the stroke of the piston, whereby the crank, as in the usual design, relieves a little of the stresses, the Slide returned to the center position and too sudden a pressure drop and closed

rasche Expansion der aus den Hochdruckzylindern kommenden expandierenden Gase verhindert wird. Die gleichen Vorgänge spielen sich beim Hochgange des Kolbens 16 ab.
Wenn eine nach der Erfindung gebaute Maschine während des Laufes umgesteuert werden soll, so ist nur erforderlich, den Hebel 25 auf dem Bogenstück 27 nach der einen oder anderen Stellung umzulegen, wodurch die Hähne 17,17 um 90 ° gedreht werden, die Durchgänge 18, 18 die teilweise expandierten Gase von den zwei Hochdruckzylindern 9 und 10 in umgekehrter Richtung zu der eben beschriebenen an den Zylinder 13 abgeben und so die Drehrichtung der Maschine ändern.rapid expansion of the expanding gases coming from the high pressure cylinders is prevented. The same processes take place when the piston 16 goes up.
If a machine built according to the invention is to be reversed while it is running, it is only necessary to turn the lever 25 on the curved piece 27 to one or the other position, whereby the taps 17, 17 are rotated by 90 °, the passages 18, 18 release the partially expanded gases from the two high-pressure cylinders 9 and 10 in the opposite direction to that just described to the cylinder 13 and thus change the direction of rotation of the machine.

Selbstverständlich kann auch eine Bauart angewendet werden, bei welcher die Maschine nicht umsteuerbar ist. In diesem Falle kann das eine oder andere der oberen oder unteren Enden der Kanäle 12 weggelassen werden und der Kanal 12 ständig zwischen jedem der Zylinder 9 und 10 und dem Zylinder 13, und zwar an dem oberen oder unteren Ende dieser Teile 14, 14, offen stehen.Of course, a type can also be used in which the machine is not reversible. In this case, one or the other of the upper or lower Ends of the channels 12 are omitted and the channel 12 is continuous between each of the cylinders 9 and 10 and the cylinder 13, namely at the upper or lower end of this Parts 14, 14, stand open.

Claims (1)

Patent-Anspruch:Patent claim: Verbund - Explosionskraftmaschine, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslaß der Abgase aus dem Niederdruckzylinder durch ein unmittelbar am Zylinder sitzendes Gehäuse mittels eines von den Gasen selbst gesteuerten Auslaßschiebers geregelt wird und zwei mit dem Schieber verbundene Schraubenfedern (60, 60) denselben stets wieder in die Mittelstellung zurückführen.Composite explosion engine, characterized in that the outlet of the Exhaust gases from the low-pressure cylinder through a housing that sits directly on the cylinder is regulated by means of an outlet valve controlled by the gases itself and two connected to the valve Helical springs (60, 60) always bring the same back into the middle position. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.1 sheet of drawings.