DE274801C - - Google Patents

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 274801 KLASSE 46«. GRUPPE- M 274801 CLASS 46 «. GROUP

verdichtete Luft ausgefegt werden.compressed air can be swept away.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 26. Juli 1911 ab.Patented in the German Empire on July 26, 1911.

Die Erfindung bezweckt, in vorteilhafterer Weise als bisher die verbrannten Gase aus den Verbrennungskraftmaschinen auszufegen. Zu diesem Zweck wird bei Zwei- und bei Viertaktmaschinen sowohl die Berührungsfläche zwischen verbrannten Gasen und reinem Gasluftgemisch bzw. Luft als auch die Zeitdauer der Berührung selbst bei hohen Umdrehungszahlen sehr klein gewählt. Dieser Erfolg wirdThe aim of the invention is to extract the burnt gases in a more advantageous manner than before to sweep out the internal combustion engines. For this purpose, two- and four-stroke machines both the contact area between burned gases and pure gas-air mixture or air as well as the duration of the contact even at high speeds chosen very small. This success will

ίο gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß man die bisher entweder bei Zweitakt- oder bei Viertaktmaschinen gebräuchlichen Verfahren zum Austreiben der verbrannten Gase vereinigt. Zweitakt- und Viertaktmaschinen erhalten einen gleich ausgeführten Verdichtungsraum, und die verbrannten Gase werden durch den Arbeitskolben aus dem Arbeitsraum des Zylinders ausgetrieben, dagegen aus dem Explosionsraum durch die Ladung — sei es Gasluftgemisch oder Luft — ausgefegt, die vom Kurbelgehäuse oder vom Stufenzylinder aus zugeführt wird.ίο achieved according to the invention in that the methods that have been used so far for either two-stroke or four-stroke machines united to expel the burnt gases. Two-stroke and four-stroke machines have an identical compression chamber, and the burned gases are expelled by the working piston from the working space of the cylinder, on the other hand from the explosion room by the cargo - be it a gas-air mixture or air - swept out the is supplied from the crankcase or the stepped cylinder.

Auf den Zeichnungen sind verschiedene Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Various embodiments are shown in the drawings of the subject matter of the invention.

Fig. ι ist ein Längsschnitt durch eine mit Stufenkolben versehene Zweitaktmaschine.Fig. Ι is a longitudinal section through a two-stroke engine provided with stepped pistons.

Fig. 2 ist ein Querschnitt nach Linie A-B der Fig. i.Fig. 2 is a cross section along line AB of Fig. I.

Fig. 3 ist ein Längsschnitt durch eine Zweitaktmaschine entsprechend Fig. 1, aber in etwas anderer Ausführung.Fig. 3 is a longitudinal section through a two-stroke engine according to FIG. 1, but in a slightly different design.

Fig. 4 ist ein Querschnitt nach Linie C-D der Fig. 3.FIG. 4 is a cross section along line CD of FIG. 3.

Fig. 5 ist ein Längsschnitt durch eine Viertaktmaschine mit einfachem Kolben.Fig. 5 is a longitudinal section through a four-stroke single piston engine.

Fig. 6 ist ein Querschnitt nach Linie E-F der Fig. 5.FIG. 6 is a cross section along line EF of FIG. 5.

Fig. 7 zeigt eine zweizylindrige Viertaktmaschine in Seitenansicht und teilweise im Schnitt.Fig. 7 shows a two-cylinder four-stroke engine in side view and partially in Cut.

Fig. 8 ist eine rechtwinklig zu Fig. 7 gedachte Seitenansicht mit einem Schnitt durch die Ventile des Kurbelgehäuses.FIG. 8 is a side view at right angles to FIG. 7 with a section through the valves of the crankcase.

Fig. 9 zeigt eine Dreizylinderverbundmaschine in Seitenansicht und teilweise im Schnitt.9 shows a three-cylinder composite machine in side view and partially in section.

Fig. 10 ist ein Querschnitt nach Linie G-H der Fig. 9, undFig. 10 is a cross-section along line GH of Figs. 9, and

Fig. 11 ein Längsschnitt nach Linie I-K der Fig. 10.11 shows a longitudinal section along line IK in FIG. 10.

Fig. 12 ist ein Längsschnitt durch den Kopf eines Zylinders der in Fig. 9 dargestellten Verbundmaschine, undFig. 12 is a longitudinal section through the head of a cylinder of the compound machine shown in Fig. 9; and

Fig. 13 ein Querschnitt nach Linie L-M der Fig. 12. Die13 shows a cross section along line LM of FIG. 12. The

Fig. 14 und 15 zeigen eine etwas abgeänderte Ausführungsform des Zylinderkopfes im Längs- und Querschnitt.14 and 15 show a somewhat modified one Embodiment of the cylinder head in longitudinal and cross-section.

Fig. i6 zeigt eine Vierzylindermaschine, und in denFig. I6 shows a four-cylinder engine, and in the

Fig. 17 bis ig sind Einzelheiten dieser Maschine dargestellt.Figures 17 through ig are details of this machine shown.

Die mit Stufenkolben ausgerüstete Zweitaktmaschine nach Fig. r bis 4 besitzt einen gesondert angeordneten Explosions- und Verdichtungsraum K, der mit dem Arbeitszylinder d durch ein gesteuertes Ventil e² und mitThe two-stroke engine according to FIGS. R to 4 equipped with stepped pistons has a separately arranged explosion and compression chamber K, which is connected to the working cylinder d by a controlled valve e ² and with

to dem Stufenzylinder d¹ (Fig. 1 und 2) durch ein gesteuertes Ventil β¹ in Verbindung steht. An Stelle der beiden getrennten Ventile e¹ und <?² kann auch ein Doppelventil e¹-«² (Fig. 3) angewendet werden, das die Verbindung zwischen dem Arbeitszylinder, dem Explosionsraum und dem Stufenzylinder steuert. An demselben Ende des Zylinders, wo die Ventile el-e² liegen, befindet sich auch das Auslaßventil e. Alle diese Ventile werden von einer gemeinsamen Welle h aus gesteuert. Das Gasluftgemisch — oder die Luft bei Maschinen mit Verdichtung der reinen Luft — wird vom Kolben des Stufenzylinders d¹ aus durch wassergekühlte Rohre in den Verdichtungsraum K gedrückt. Soll mit höheren Umlaufzahlen und größerer Ladung gearbeitet werden, so wird Gasluftgemisch oder Luft gleichzeitig vom Stufenzylinder und vom Kurbelgehäuse aus zugeführt (Fig. 3). Das Gasluftgemisch strömt dann durch das Saugventil α in das Kurbelgehäuse ein, von wo es durch Rohre in den Stufenzylinder gedrückt wird (vgl. Fig. 3). Bei größeren Maschinen wird Gasluftgemisch nur in den Stufenzylinder eingeführt, und durch das Saugventil α des Kurbelgehäuses wird Luft und Wasser eingeleitet, welche durch die Kurbel vermischt werden und so den Kolben von innen aus kühlen (Fig. 1). Das Gemisch aus Luft und Wasser wird dann durch den Kanal c und durch die vom Kolben gesteuerte Einlaßöffnung in den Arbeitszylinder einge- : führt und dort durch die Verteilerwirkung der Kolbenkante über den Zylinderraum ausgebreitet, so daß der Zylinderraum nicht zu heiß werden kann. Dieses also zur Kühlung benutzte Gemisch von Luft und Wasser wird zusammen mit den verbrannten Gasen durch das Ventil e ausgeschoben. Gegebenenfalls kann noch mehr Wasser unmittelbar in den Kanal c eingeleitet werden, wie das bei Maschinen mit Verdichtung der reinen Luft oder bei Petroleum- und Naphthamaschinen üblich ist.to the stepped cylinder d ¹ (Fig. 1 and 2) is connected by a controlled valve β ¹ . Instead of the two separate valves e ¹ and <? ² , a double valve e ¹ - « ² (FIG. 3) can also be used, which controls the connection between the working cylinder, the explosion chamber and the stage cylinder. At the same end of the cylinder where the valves el-e ² are located, there is also the exhaust valve e. All of these valves are controlled by a common shaft h . The gas-air mixture - or the air in machines with compression of the pure air - is pressed from the piston of the stepped cylinder d ¹ through water-cooled pipes into the compression chamber K. If you want to work with a higher number of revolutions and a larger charge, a gas-air mixture or air is supplied from the stepped cylinder and the crankcase at the same time (Fig. 3). The gas-air mixture then flows through the suction valve α into the crankcase, from where it is pressed through pipes into the stepped cylinder (cf. FIG. 3). In larger machines, the gas-air mixture is only introduced into the stepped cylinder, and air and water are introduced through the suction valve α of the crankcase, which are mixed by the crank and thus cool the piston from the inside (Fig. 1). The mixture of air and water is then introduced into the working cylinder through channel c and through the inlet port controlled by the piston and spread there over the cylinder space by the distributing effect of the piston edge so that the cylinder space cannot get too hot. This mixture of air and water, which is used for cooling, is expelled through valve e together with the burnt gases. If necessary, even more water can be introduced directly into channel c , as is customary in machines with compression of the clean air or in petroleum and naphtha machines.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Im Arbeitszylinder d erfolgt beim Niedergang des Kolbens bei offenem Ventil e² und bei geschlossenem Ventil e¹ die Expansion. Während dieser Zeit saugt der Stufenkolben das Gasluftgemisch durch Rohre n° in den Stufenzylinderraum d¹. Am Ende des Expansionshubes öffnet sich 'das Auslaßventil e. Hierauf gibt der Kolben den Einlaßkanal c frei, aus welchem Luft und Kühlwasser in den Zylinder gelangen, wodurch die verbrannten Gase ausgetrieben werden. Während noch das Ventil e² des Verdichtungsraumes geöffnet ist, wird auch das Einlaßventil e¹ zum Verdichtungsraum geöffnet und in den Verdichtungs- und Explosionsraum K strömt das Gasluftgemisch ein, wobei der KoI-ben sich gegen den Verdichtungsraum hin bewegt. Da das Einlaßventil β¹ an dem einen Ende und das Überströmventil e² an dem anderen Ende des Verdichtungsraumes liegt, so wird der Verdichtungsraum gleichmäßig mit Gasluftgemisch angefüllt, aus welchem die verbrannten Gase entweichen, ohne mit dem Gasluftgemisch gemischt zu werden. Die Berührungsfläche zwischen verbrannten Gasen und Gasluftgemisch bleibt möglichst klein, weil die Berührung in dem verhältnismäßig kleinen Verdichtungsraum vor sich geht, während bei den bisher bekannten Zweitaktmaschinen der Zylinderquerschnitt die Berührungsfläche bildet. Die Zeitdauer der Berührung ist erheblieh geringer als bei bekannten Viertaktmaschinen, wo sie während des ganzen Ausschubes vorhanden ist. Nachdem der Verdichtungs- und Explosionsraum K mit Gasluftgemisch gefüllt ist, wird das Ventil e² geschlossen. Inzwischen preßt der Stufenkolben, da das Ventil e¹ noch offen ist, durch ein von Kühlwasser umgebenes und zwischen dem Ventil β¹ und dem Stufenzylinder d¹ angeordnetes Rohr noch Gasluftgemisch in den jetzt gegen den Arbeitszylinder abgeschlossenen Verdichtungsranm K. Gleichzeitig schiebt der Arbeitskolben Spülluft und Wasser und verbrannte Gase aus dem Arbeitszylinder hinaus. Wenn der Arbeitskolben in seine innere oder obere Endlage gelangt ist, wird das Auslaßventil e und unmittelbar darauf das Ventil e^l geschlossen und gleichzeitig das Ventil e²· geöffnet. Dann erfolgt die Zündung des Gasluftgemisches in der üblichen Weise im Raum K, und während der Vorwärts- oder Abwärtsbewegung des Kolbens findet die Expansion statt, worauf sich die Vorgänge wiederholen.The mode of operation of the machine is as follows: In the working cylinder d , when the piston descends, with valve e ² open and valve e ¹ closed, expansion takes place. During this time, the stepped piston sucks the gas-air mixture through pipes n ° into the stepped cylinder space d ¹ . At the end of the expansion stroke, the outlet valve opens . The piston then opens the inlet channel c, from which air and cooling water enter the cylinder, whereby the burnt gases are expelled. While the valve e ^{2 of} the compression chamber is still open, the inlet valve e ¹ to the compression chamber is also opened and the gas-air mixture flows into the compression and explosion chamber K , the piston moving towards the compression chamber. Since the inlet valve β ^{1 is} at one end and the overflow valve e ² at the other end of the compression chamber, the compression chamber is evenly filled with gas-air mixture, from which the burned gases escape without being mixed with the gas-air mixture. The contact area between the burned gases and the gas-air mixture remains as small as possible because the contact takes place in the relatively small compression chamber, while the cylinder cross-section forms the contact area in the previously known two-stroke engines. The duration of contact is considerably less than in known four-stroke machines, where it is present during the entire extension. After the compression and explosion space K has been filled with a gas-air mixture, the valve e ^{2 is} closed. Meanwhile presses the stepped piston, as the valve E is still open ^1, by a surrounded by cooling water, and between the valve β ¹ and the stepped cylinder d ¹ arranged tube or gas-air mixture in the now closed off from the working cylinder Verdichtungsranm K. At the same time the working piston pushes purge air and Water and burnt gases out of the working cylinder. When the working piston reaches its inner or upper end position, the outlet valve e and immediately the valve e ^l is closed and the valve simultaneously opened · e ^2. The gas-air mixture is then ignited in the usual manner in space K, and expansion takes place during the forward or downward movement of the piston, whereupon the processes are repeated.

Bei dieser Zweitaktmaschine werden also die verbrannten Gase aus dem Arbeitszylinder durch den Kolben wie bei gewöhnlichen Viertaktmaschinen entfernt und die verbrannten Gase werden außerdem mittels verdichteter Luft und verdichtetem Gasluftgemisch nicht nur aus dem Explosionsraum, sondern auch aus dem Zylinderraum ausgespült.In this two-stroke machine, the burned gases are released from the working cylinder removed by the piston as in ordinary four-stroke machines and the burned In addition, gases are not produced by means of compressed air and a compressed gas-air mixture purged only from the explosion chamber, but also from the cylinder chamber.

Bei Zweizylindermaschinen kann das verdichtete Gemisch vom Kurbelgehäuse aus durch Rohre unmittelbar in den Explosionsraum eingeleitet werden; der Kanal c, durch In two-cylinder engines, the compressed mixture can be introduced from the crankcase through pipes directly into the explosion chamber; the channel c, through

den bei der Ausführung nach Fig. ι Luft und Kühlwasser in den Zylinder eingeleitet werden, wird dann fortgelassen. Bei Einzylindermaschinen kann anstatt ■ des Stufenzylinders ein Aufnehmer benutzt werden. Es können dann der Kanal zwischen Kurbelgehäuse und Zylinder und die zugehörigen Ventile fortbleiben, und der im Zuleitungsrohr zum Explosionsraum angeordnete Aufnehmer ■ ist mitthe air and cooling water are introduced into the cylinder in the embodiment according to FIG. is then omitted. In single-cylinder machines, instead of ■ the stepped cylinder a transducer can be used. It can then be the channel between the crankcase and Cylinder and the associated valves remain, and the one in the supply pipe to the explosion chamber arranged transducer ■ is with

ίο dem Kurbelgehäuse verbunden, wie das die Fig. 5 und 6 zeigen. Bei dieser Maschine ist das Ventil υ angeordnet, welches entweder selbsttätig arbeitet oder von der Steuerwelle des nach dem Explosionsraum führenden Ventiles i geöffnet wird. Bei Maschinen mit zwei Zylindern kann natürlich der Aufnehmer fortbleiben und von den Einlaßventilen i des Zylinders führen Rohre c nach den Druckventilen ν des Kurbelgehäuses, wie aus den Fig. 7 und 8 ersichtlich ist. Der Explosionsoder Kompressionsraum läßt sich so ausbilden, daß die verbrannten Gase vor dem Gasluftgemisch her entweichen, selbst wenn man Einlaßventil i und Auslaßventil p wie bei bekannten Maschinen anordnet, wie Fig. 6 zeigt. In dieser Figur geben die Pfeile an, wie sich die Füllung dieses Raumes vollzieht. Die Viertaktmaschine der Fig. 5 und 6 arbeitet in folgender Weise.ίο connected to the crankcase, as shown in FIGS. 5 and 6. In this machine, the valve υ is arranged, which either works automatically or is opened by the control shaft of the valve i leading to the explosion chamber. In machines with two cylinders, of course, the pick-up can remain and pipes c lead from the inlet valves i of the cylinder to the pressure valves ν of the crankcase, as can be seen from FIGS. The explosion or compression space can be designed in such a way that the burnt gases escape before the gas-air mixture, even if the inlet valve i and outlet valve p are arranged as in known machines, as FIG. 6 shows. In this figure, the arrows indicate how this space is being filled. The four-stroke engine of Figures 5 and 6 operates in the following manner.

Während des Verdichtungshubes im Zylinderraum saugt der Kolben Gasluftgemisch durch Ventil α in das Kurbelgehäuse b ein und drückt es während des Expansionshubes durch ein selbsttätiges oder gesteuertes Ventil υ in den Aufnehmer R. Während des Ausschubhubes saugt der Kolben wiederum Gasluftgemisch in das Kurbelgehäuse, und gegen Ende des Ausschubhubes wird das Zylindereinlaßventil i so lange vor dem Schließen des Auslaßventiles p geöffnet, damit die verbrannten Gase aus dem Explosionsraum K von dem verdichteten Gasluftgemisch verdrängt werden können, das vom Aufnehmer her einströmt. Die dem Hubvolumen des Kolbens entsprechende Ladung an verdichtetem Gasluftgemisch strömt während des Ansaughubes im Zylinderraum aus dem Aufnehmer und Kurbelgehäuse in den Zylinder ein, und zwar schneller als gewöhnlich, da der Kolben die Ladung sowohl einsaugt als auch gleichzeitig vom Kurbelgehäuse her eindrückt. Soll mit voller Ladung gearbeitet werden, so wird das Einlaßventil i erst geschlossen, wenn der Kolben nach der Bewegungsumkehr den Verdichtungshub beginnt. Verdichtung und Expansion finden dann während des ganzen Aufwärts- und Niederganges des Kolbens statt. Soll jedoch mit kleiner Ladung gearbeitet werden, so muß das Einlaßventil früher, also noch während des Saughubes, geschlossen werden, damit nur eine geringere Menge Gemisch in den Zylinder einströmen kann. Es wäre aber auch angängig, das Ventil später zu schließen und infolgedessen einen Teil des Gemisches wieder in den Aufnehmer und gegebenenfalls in das Kurbelgehäuse zurückzudrücken. During the compression stroke in the cylinder chamber, the piston sucks gas-air mixture through valve α into the crankcase b and during the expansion stroke presses it through an automatic or controlled valve υ into the transducer R. During the extension stroke, the piston again sucks gas-air mixture into the crankcase and towards the end of the extension stroke, the cylinder inlet valve i is opened before the outlet valve p closes so that the burnt gases from the explosion chamber K can be displaced by the compressed gas-air mixture flowing in from the sensor. The charge of compressed gas-air mixture corresponding to the stroke volume of the piston flows into the cylinder from the transducer and crankcase during the suction stroke in the cylinder chamber, faster than usual, because the piston both sucks in the charge and simultaneously pushes it in from the crankcase. If a full charge is to be used, the inlet valve i is not closed until the piston begins the compression stroke after the movement has reversed. Compression and expansion then take place during the entire upward and downward movement of the piston. However, if you want to work with a small charge, the inlet valve must be closed earlier, that is, during the suction stroke, so that only a smaller amount of mixture can flow into the cylinder. However, it would also be advisable to close the valve later and, as a result, to push part of the mixture back into the sensor and, if necessary, into the crankcase.

Bei Zweizylindermaschinen nach Fig. 7 und 8, bei denen die Kurbeln des Massenausgleiches wegen unter 180° angeordnet sind, werden die Ventile ν der beiden Kurbelgehäuse so gesteuert, daß das Gasluftgemisch aus dem einen Kurbelgehäuse, in das es während des Verdichtungshubes eingesaugt und wo es während des Expansionshubes verdichtet wurde, nach dem Kurbelgehäuse des anderen Zylinders überströmen kann, in den vorher, während des * Ausschubhubes, Gasluftgemisch eingesaugt worden ist. Auf diese Weise ist es möglich, in dem Kurbelgehäuse des Zylinders, der während des gewöhnlichen Saughubes gefüllt werden soll, ein verdichtetes Gasluftgemisch zu erhalten, und es ist ferner möglich, bei Zweitaktmaschinen die verbrannten Gase auch ohne Verwendung eines Aufnehmers mittels verdichteten Gasluftgemisches auszufegen, weil das dazu erforderliche verdichtete Gasluftgemisch aus dem Kurbelgehäuse entnommen werden kann.In two-cylinder machines according to Fig. 7 and 8, in which the cranks of the mass balance are arranged because of under 180 °, the valves ν of the two crankcases are controlled so that the gas-air mixture from the one crankcase into which it is sucked during the compression stroke and where it was compressed during the expansion stroke, after which the crankcase of the other cylinder can flow over, into which a gas-air mixture was previously sucked during the * extension stroke. In this way, it is possible to obtain a compressed gas-air mixture in the crankcase of the cylinder that is to be filled during the normal suction stroke, and it is also possible in two-stroke engines to sweep out the burned gases by means of compressed gas-air mixture without using a sensor, because the compressed gas-air mixture required for this can be taken from the crankcase.

Wenn die Maschine mit der größtmöglichen Expansion und der höchsten Umdrehungszahl arbeiten soll, so werden die Kurbeln beider Zylinder gleichgerichtet und die Ladung wird in beiden Kurbelgehäusen gleichzeitig verdichtet, und zwar während des ersten Niederganges der beiden Kolben für den einen Arbeitszylinder und während des folgenden Niederganges der beiden Kolben für den zweiten Arbeitszylinder. In dieser Weise arbeitet auch die in den Fig. 16 bis 19 dargestellte Vier-Zylindermaschine. Bei dieser Maschine sind die Kurbeln der beiden inneren und der beiden äußeren Zylinder gleichgerichtet (vgl. Fig. 16), und die Kurbeln der beiden Zylindergruppen sind unter 180° zueinander versetzt. Luft oder Gasluftgemisch kann in das Kurbelgehäuse durch den Kanal a° (Fig. 17) einströmen oder wird durch das Ventil a (Fig. 18) eingesaugt, oder aber die Zuleitung erfolgt sowohl durch Kanal a° wie durch Ventil a. If the machine is to work with the greatest possible expansion and the highest number of revolutions, the cranks of both cylinders are rectified and the charge is compressed in both crankcases at the same time, during the first decline of the two pistons for one working cylinder and during the following decline for the two pistons for the second working cylinder. The four-cylinder machine shown in FIGS. 16 to 19 also works in this way. In this machine, the cranks of the two inner and the two outer cylinders are aligned in the same direction (cf. FIG. 16), and the cranks of the two cylinder groups are offset from one another by 180 °. Air or a gas-air mixture can flow into the crankcase through channel a ° (FIG. 17) or is sucked in through valve a (FIG. 18), or the supply is carried out both through channel a ° and through valve a.

Nur auf diese Weise ist es möglich, die verbrannten Gase vollständig auszufegen und die größtmögliche Ladung bei Verbundmaschinen mit zwei gewöhnlichen Viertaktzylindern und einem Zweit aktexpansionszylinder zu erhalten. Wendet man diese Arbeitsweise bei dem Expansionszylinder einer solchen Verbundmaschine an (vgl. Fig. 9 bis 12), so wird das verdichtete Gasluftgemisch aus dem Kurbeige-Only in this way is it possible to completely sweep out the burnt gases and the largest possible load for compound machines with two ordinary four-stroke cylinders and to get a second act expansion cylinder. If this method of operation is used with the expansion cylinder such a compound machine (see. Fig. 9 to 12), the compressed Gas-air mixture from the crankshaft

häuse b, c des Niederdruckzylinders in die Kurbelgehäuse der beiden Hochdruckzylinder geleitet und verdrängt zu Beginn des Saughubes die verbrannten Gase aus dem Explosionsraum eines der beiden Zylinder in den Expansionsraum. Das Gasluftgemisch wird durch das Ventil α in das Kurbelgehäuse des Niederdruckzylinders eingesaugt und durch das Ventil ν in die Rohrleitung c¹ gedrückt,housing b, c of the low-pressure cylinder is fed into the crankcase of the two high-pressure cylinders and, at the beginning of the suction stroke, displaces the burned gases from the explosion chamber of one of the two cylinders into the expansion chamber. The gas-air mixture is sucked into the crankcase of the low-pressure cylinder through the valve α and pressed into the pipe c ¹ through the valve ν,

to die mit den Hochdruckkurbelkastenpumpen und den Einlaßventilen i α und i b der Hochdruckzylinder in Verbindung steht. Wird der Expansionszylinder nicht benutzt, so arbeitet die Maschine genau so wie die Maschine der Fig. 8» die Ladung wird also von beiden Kurbelgehäusen aus in den Arbeitszylinder eingedrückt. Dadurch wird eine so wirksame, von Verbrennungsrückständen freie Ladung im Explosionszylinder und ein so hoher Enddruck erreicht, daß bei jeder Art von Brennstoff der Druck im Expansionszylinder nicht unter eine Atmosphäre sinken kann.to which is connected to the high pressure crankcase pumps and the inlet valves i α and ib of the high pressure cylinder. If the expansion cylinder is not used, the machine works exactly like the machine in FIG. 8, ie the charge is pressed into the working cylinder from both crankcases. This achieves such an effective charge in the explosion cylinder, free of combustion residues, and such a high final pressure that the pressure in the expansion cylinder cannot drop below one atmosphere with any type of fuel.

Soll mit noch größerer Ladung gearbeitet weiden, so wird das Gasluftgemisch aus dem Kurbelgehäuse b c des Expansionszylinders in die Kurbelgehäuse b α und b b der Explosionszylinder d α und d b am Ende des Hubes, wie bei Fig. 8, eingeführt. Das ist möglich, wenn man die Kurbel der Explosionszylinder gegen die Kurbel des Expansionszylinders um 180 ° versetzt. Die Ausbildung des Expansionsraumes K und die Anordnung der Einlaßventile i a, i b und des Auslaßventiles ft α sind so getroffen, daß die verbrannten Gase vor dem einströmenden verdichteten Gasluftgemisch entweichen können, wie das durch die Pfeile angegeben ist. Luft oder Gasluftgemisch strömen durch das Einlaßventil α in das Kurbelgehäuse.δ c des Expansionszylinders (Fig. 11) und von dort durch das Ventil ν und Rohr c¹ nach den Kurbelgehäusen b α und b b der Explosionszylinder und weiter durch die Einlaßventile i α und i b in die Hochdruckzylinder d α und d b. Der Expansionszylinder d c ist wie gewöhnlich mit einem Auslaßventil ft c ausgerüstet, und die Überströmkanäle c^2a und c^2b der Viertakt zylinder stehen mit dem Zylinderinnern durch Ventile ft a in Verbindung, deren Federbelastung so gewählt ist, daß sie dem Enddruck in den Zylindern entspricht, oder aber sie werden gesteuert, oder aber es wird auch bei dem Expansionszylinder ein Einlaßventil angeordnet, wie es bei ähnlichen Maschinen gebräuchlich ist.If you want to work with an even larger load, the gas-air mixture is introduced from the crankcase bc of the expansion cylinder into the crankcase b α and bb of the explosion cylinder d α and db at the end of the stroke, as in FIG. 8. This is possible if you move the crank of the explosion cylinder against the crank of the expansion cylinder by 180 °. The design of the expansion space K and the arrangement of the inlet valves ia, ib and the outlet valve ft α are designed so that the burned gases can escape before the compressed gas-air mixture flowing in, as indicated by the arrows. Air or gas-air mixture flow through the inlet valve α in the crankcase.δ c of the expansion cylinder (Fig. 11) and from there through the valve ν and pipe c ¹ to the crankcases b α and bb of the explosion cylinder and further through the inlet valves i α and ib into the high pressure cylinders d α and d b. The expansion cylinder dc is equipped, as usual, with an outlet valve ft c , and the overflow ducts c ^2a and c ^{2b of} the four-stroke cylinders are connected to the inside of the cylinder through valves ft a , the spring loading of which is selected so that it corresponds to the final pressure in the cylinders, or they are controlled, or an inlet valve is also arranged in the expansion cylinder, as is customary in similar machines.

Für den Betrieb mit Petroleum oder Naphtha wird der Verdichtungsraum entsprechend den Fig. 12 und 13 oder nach Fig. 14 und 15 ausgebildet. Die verdichtete Luft strömt durch das Ventil i ein und treibt die verbrannten Gase durch das Auslaßventil ft α aus, worauf der Brennstoff wie gewöhnlich während des Saug- oder Verdichtungshubes in den Verdichtungsraum eingeleitet wird. Der in den Fig. 12 bis 15 dargestellte Verdichtungsraum kann auch bei Maschinen nach Fig. 5 bis 10 angewendet werden, wenn ein Auslaßventil ft a an Stelle des gewöhnlichen Auspuffrohres verwendet wird. Bei Gleichdruckverbrennungsmaschinen, wo Luft lediglich in das Kurbelgehäuse des Stufenzylinders eingeleitet wird, geschieht die Zuführung des Brennstoffes in der üblichen Weise. Für den Betrieb mit Petroleum oder Naphtha, und zwar sowohl für Explosions- wie für Gleichdruckmaschinen, wird der Verdichtungsraum so angeordnet, daß die verbrannten Gase aus dem Verdichtungsraum entweichen können, wenn Luft eingeleitet wird. Brennstoff wird in der gewöhnlichen Weise in den Zylinder eingeführt und Luft in das Kurbelgehäuse und den Stufenzylinder.For operation with petroleum or naphtha, the compression space is designed according to FIGS. 12 and 13 or according to FIGS. 14 and 15. The compressed air flows in through the valve i and drives the burnt gases out through the outlet valve ft α , whereupon the fuel is introduced into the compression chamber as usual during the suction or compression stroke. The compression chamber shown in FIGS. 12 to 15 can also be used in machines according to FIGS. 5 to 10 if an outlet valve ft a is used instead of the usual exhaust pipe. In constant pressure combustion engines, where air is only introduced into the crankcase of the stepped cylinder, the fuel is supplied in the usual way. For operation with petroleum or naphtha, both for explosion and for constant pressure machines, the compression chamber is arranged so that the burnt gases can escape from the compression chamber when air is introduced. Fuel is introduced into the cylinder in the usual manner and air into the crankcase and the stepped cylinder.

Claims (4)

Patent-Ansprüche:Patent Claims: 1. Zwei- oder Viertaktverbrennungskraftmaschine, bei welcher die verbrannten Gase aus dem Arbeitszylinder durch den Kolben ausgeschoben und aus dem Verdi chtungs- und Explosionsraum durch verdichtetes Gasluftgemisch oder verdichtete Luft ausgefegt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die im Stufenzylinder oder im Kurbelgehäuse verdichtete Luft oder Gasluftgemisch durch ein gesteuertes Ventil (e¹) in den Explosionsraum, welcher an dem dem Einlaßventil (β¹) gegenüberliegenden Ende mit einem Ventil (e²) versehen ist, hineingeleitet wird, wenn das Ventil (e²) und das Auspuffventil (e) des Arbeitszylinders geöffnet sind, worauf das Ventil (e²) geschlossen und der Explosionsraum mit Luft oder Gasluftgemisch angefüllt wird (Fig. ι und 2).1. Two- or four-stroke internal combustion engine, in which the burned gases are pushed out of the working cylinder by the piston and swept out of the compression and explosion chamber by compressed gas-air mixture or compressed air, characterized in that the air or gas-air mixture compressed in the stepped cylinder or in the crankcase through a controlled valve (e ¹ ) into the explosion chamber, which is provided with a valve (e ² ) at the end opposite the inlet valve (β ¹ ) when the valve (e ² ) and the exhaust valve (e) des Working cylinder are open, whereupon the valve (e ² ) is closed and the explosion space is filled with air or gas-air mixture (Fig. Ι and 2). 2. Zweitaktmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Verdichtungsraumes mit dem Arbeitsraume des Zylinders und dem Stufenzylinder durch ein gesteuertes Doppelsitzventil (e¹-e²) vermittelt wird (Fig. 3 und 4).2. Two-stroke engine according to claim i, characterized in that the connection of the compression chamber with the working chamber of the cylinder and the stepped cylinder is mediated by a controlled double seat valve (e ¹ -e ² ) (Fig. 3 and 4). 3. Einzylinderviertaktmaschine nach Anspruch i, bei welcher das geschlossene, mit Saugventil versehene Kurbelgehäuse mit einem gesteuerten oder selbsttätigen Druckventil ausgerüstet ist und mit einem vor dem Zylindereinlaßventil angeordneten Aufnehmer in Verbindung steht, dadurch gekennzeichnet, daß Luft oder Gasluftgemisch am Ende des Ausschubhubes aus dem Aufnehmer und während des ganzen Saughubes aus dem Kurbelgehäuse durch den Aufnehmer hindurch in den Verdich-3. Single-cylinder four-stroke engine according to claim i, wherein the closed, with Crankcase equipped with a suction valve with a controlled or automatic pressure valve is equipped and with a sensor arranged in front of the cylinder inlet valve is in connection, characterized in that air or gas-air mixture at the end of the extension stroke the sensor and during the entire suction stroke from the crankcase through the sensor into the compressor tungs- und weiter in den Arbeitsraum des Zylinders eingeführt wird.processing and is further introduced into the working space of the cylinder. 4. Viertaktzwillingsmaschine mit zwei oder mehreren Zylindern nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einlaßventile der Arbeitszylinder mit den Druckventilen der Kurbelgehäusepumpe durch Rohre unter Fortfall eines Aufnehmers in Verbindung stehen, und daß die Druckventile der Pumpe so gesteuert werden, daß von dem Kurbelgehäuse des einen Zylinders, dessen Kurbel gegen die des anderen Zylinders unter i8o° versetzt ist, Gasluftgemisch oder Luft in das Kurbelgehäuse des anderen Zylinders und von dort in dessen Verdichtungsraum eingeführt wird, wenn der Kolben vom Ausschubhub zum Saughub übergeht (Fig. 7 und 8).4. Four-stroke twin engine with two or more cylinders according to claim 1, characterized in that the two inlet valves of the working cylinder with the Pressure valves of the crankcase pump through pipes with the omission of a sensor are in communication, and that the pressure valves of the pump are controlled so that from the crankcase of the one Cylinder whose crank is offset under i8o ° from that of the other cylinder, Gas-air mixture or air introduced into the crankcase of the other cylinder and from there into its compression chamber when the piston changes from the extension stroke to the suction stroke (Figs. 7 and 8). Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.For this purpose 2 sheets of drawings.