DE62418C - Gas engine with flame ignition - Google Patents

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

Die den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildenden Neuerungen an Gasmaschinen mit Fiammenzündung bestehen im wesentlichen in der Anordnung eines von Gas- und Luftzuführungskanälen durchsetzten Kegels (oder _ Cylinders) zwischen dem Cylinderraum und der Zündflamme, welcher Schieberkegel durch eine von der Maschine betriebene Steuerung derart gedreht wird, dafs die zur Entzündung des explosiblen Gemisches nothwendige Verbindung zur rechten Zeit hergestellt wird und im Augenblick der Zündung selbst die Zündkanäle bereits vollkommen gegen die Flamme zu abgeschlossen sind. Das Gehäuse, in welchem sich der die Gas- und Luftkanäle enthaltende Schieberkegel (oder Cylinder) dreht, kann entweder, am 'Cylinder befindlich, lediglich zur Aufnahme des Kegels dienen oder überdies' noch die Ventilkammern für das explosible Gemisch und die Auspuffgase enthalten. The innovations in gas engines forming the subject of the present invention with flame ignition consist essentially in the arrangement of one of gas and air supply ducts interspersed cone (or _ cylinder) between the cylinder space and the pilot flame, which valve cone is controlled by the machine is rotated in such a way that the compound necessary for igniting the explosive mixture is established at the right time and at the moment of ignition itself the ignition channels are already completely shut off from the flame. The case in which the valve cone (or cylinder) containing the gas and air channels rotates, can either, located on the cylinder, only serve to accommodate the cone or moreover 'still contain the valve chambers for the explosive mixture and the exhaust gases.

Auf beiliegenden Zeichnungen ist eine der Erfindung gemäfs eingerichtete Gasmaschine dargestellt.In the accompanying drawings is a gas engine according to the invention set up shown.

Es zeigen:Show it:

Fig. ι die Seitenansicht,Fig. Ι the side view,

Fig. 2 die Vorderansicht und theilweisen senkrechten Schnitt der Maschine,Fig. 2 shows the front view and partial vertical section of the machine,

Fig. 3 die Ein- und Ausströmkanäle des Cylinders,3 shows the inflow and outflow channels of the cylinder,

Fig. 4 und 5 zwei senkrecht auf einander stehende Schnitte durch das Kegelgehäuse, von denen Fig. 4 nach x-x in Fig. 5 und Fig. 5 nach x¹ -x¹ in Fig. 4 geführt ist,4 and 5 show two perpendicular sections through the cone housing, of which Fig. 4 is led to xx in Fig. 5 and Fig. 5 to x ¹ -x ¹ in Fig. 4,

Fig. 6 einen waagrechten Schnitt durch das Kegelgehäuse nach der Linie x²-x² in Fig. 4, Fig. 7 und 8 Querschnitte,6 shows a horizontal section through the cone housing along the line x ² -x ² in FIG. 4, FIGS. 7 and 8, cross-sections,

Fig. 9 eine Ansicht des Kegels,9 is a view of the cone,

Fig. 10 eine Vorderansicht des Gehäuses bei herausgenommenem Schieberkegel,Fig. 10 is a front view of the housing at removed valve cone,

Fig. 11 einen Querschnitt durch den Kegel und einen Theil des Gehäuses, in welchem die Kanäle in jener Stellung ersichtlich gemacht sind, welche sie nach erfolgter Drehung des Kegels kurz vor der Zündung einnehmen.11 shows a cross section through the cone and part of the housing in which the ducts are shown in that position which they take after turning the cone just before the ignition.

Wie aus den Fig. 4, 5 und 6 ersichtlich, ist bei der zur Darstellung gebrachten Anordnung der Schieberkegel A in einem Gehäuse B drehbar, welches die Ansaugventilkammer B¹ für das explosible Gemisch und die Auspuffventilkammer -B² enthält. Die Drehung des Kegels A wird von der Stange a¹ 5er Steuerung veranlafst (Fig. ι und 2), welche mit dem andererseits fest an der Kegelachse α sitzenden Hebel α¹ in gelenkiger Verbindung steht.As can be seen from FIGS. 4, 5 and 6, in the arrangement shown, the slide cone A can be rotated in a housing B which contains the intake valve chamber B ¹ for the explosive mixture and the exhaust valve chamber ^{-B 2.} The rotation of the cone A is of the rod a ¹ 5er control occasioned (Fig. Ι and 2) which α with the other hand fixed to the cone axis α seated lever ¹ in an articulated connection is.

Bewegt sich der Kolben aus der in Fig. 2 dargestellten Höchststellung nach abwärts, so wird durch die hierbei eintretende Saugwirkung das Ventil b, Fig. 4, der Ansaugkammer B¹ geöffnet, welches sowohl die Gaszuleitung als den diese umschliefsenden ringförmigen Luftzuleitungsraum abschlofs, so dafs durch die . Rohrleitung 6¹ Gas und durch die Oeffnungen b^z der Ansaugkammer B¹ Aufsenluft eindringen und durch die Oeffhungen i>* des Kegelgehäuses B in den Kanal b⁵ desselben sich mischend einströmen, durch welchen sie der Durchbohrung c der Cylinderwandung zu-When the piston moves from the position shown in Fig. 2 highest position downwards, the valve of the suction chamber is the case entering suction b, Fig. 4, opened B ^1, both the gas supply abschlofs than this umschliefsenden annular air supply room; so that through the. Pipeline 6 ¹ gas and penetrate through the openings b ^{z of} the suction chamber B ¹ outside air and flow through the openings i> * of the conical housing B into the channel b ^{5 of the} same mixing, through which they flow to the through hole c of the cylinder wall.

Claims (2)

geleitet werden. Im Cylinder wird dann das gebildete explosible Gemenge bei der nächsten Aufwärtsbewegung des Kolbens zusammengeprefst. Die in die Ansaugkammer eintretende Luftmenge kann vermittelst des drehbaren, die Lufteinströmungsöffnungen b³ mehr oder weniger freigebenden Schiebers b² geregelt werden.be directed. The explosive mixture formed is then compressed in the cylinder during the next upward movement of the piston. The amount of air entering the suction chamber can be regulated by means of the rotatable slide b ² which more or less releases the air inflow openings b ^3. Während des Saughubes und dann bis gegen das Ende des Pressungshubes des Kolbens verharrt der Kegel A in der in Fig. 5 ersichtlich gemachten Lage, welche der in Fig. 2 gezeigten Steuerungsstellung entspricht. Der durch eine Zunge theil weise zweigetheilte Mittelkanal Ä^l des Kegels A ist während dieser Zeit gegen die Durchbohrung c der Wandung des Cylinders C¹ abgeschlossen, während seine Zweigkanäle α³ und a^l mit dem Luftkanal f>⁶ bezw. dem zur Flamme führenden Zündkanal b¹ im Kegelgehäuse B in Verbindung stehen. Durch einen ebenfalls im Kegelgehäuse B befindlichen, mit der Gasleitung b^s in Verbindung stehenden Kanal b⁹ dringt Gas in das schräge Kanälchen a⁵, um in den Zündkanal <z⁴ des Kegels zu gelangen, welcher bei der in Rede stehenden Stellung des Kegels mit dem vorerwähnten Zündkanal b¹ im Kegelgehäuse in unmittelbarer Verbindung steht. Im Mittelkanal A¹ des Kegels A brennt demnach bei dieser Lage das durch die Zündkanäle a* und b⁷ mit der Flamme in Verbindung stehende Gemisch der durch b^e und a³ eindringenden Luft und des durch b⁹ und a⁵ zuströmenden Gases. Die Zündflamme b¹⁰ wird durch das Rohr b¹¹ gespeist.During the suction stroke and then up to the end of the compression stroke of the piston, the cone A remains in the position shown in FIG. 5, which corresponds to the control position shown in FIG. The middle channel Ä ^{l of} the cone A, which is partly divided into two by a tongue, is closed off during this time against the through-hole c in the wall of the cylinder C ¹ , while its branch channels α ³ and a ^l with the air channel f> ⁶ respectively. are connected to the ignition channel b ¹ in the cone housing B leading to the flame. Through a channel b ⁹ , also located in the cone housing B and connected to the gas line b ^s , gas penetrates into the inclined channel a ⁵ to get into the ignition channel <z ^{4 of} the cone, which with the cone position in question the aforementioned ignition channel b ¹ in the cone housing is in direct connection. In the central channel A ^{1 of} the cone A , in this position, the mixture of the air entering through b ^e and a ³ and the gas flowing in through b ⁹ and a ^5, which is in communication with the flame through the ignition channels a * and b ^{7, burns.} The pilot flame b ¹⁰ is fed through the tube b ^11. Bei Beginn des Pressungshubes schliefst sich das Ansaugventil b, und in dem Augenblick, wo die Kurbel am Ende des Pressungshubes den todten Punkt durcheilt, wird der Kegel A durch die Steuerung rasch gedreht. Der Mittelkanal A¹ wird hierdurch gegen den Luftkanal b^e, den Zündkanal b⁷ und den Gaskanal b⁹ im Kegelgehäuse (mit welchen er früher durch seine Zweigkanäle a³ a⁴ und a⁵ in Verbindung stand) abgeschlossen und gelangt durch Vermittelung der Kanäle a⁶ und b⁵ im Kegelgehäuse und der Durchbohrung c der Cylinderwandung in Verbindung mit dem Cylinderraum, dessen geprefstes explosibles Gemisch sich an der im Mittelkanal A¹ des Kegels A brennenden Flamme entzündet.At the beginning of the pressing stroke, the suction valve b closes, and at the moment when the crank rushes through the dead point at the end of the pressing stroke, the cone A is rotated rapidly by the control. The central channel A ¹ is thereby closed off from the air channel b ^e , the ignition channel b ⁷ and the gas channel b ⁹ in the cone housing (with which it was previously connected through its branch channels a ³ a ⁴ and a ⁵ ) and arrives through the mediation of the channels a ⁶ and b ⁵ in the cone housing and the through hole c of the cylinder wall in connection with the cylinder space, the pressed explosive mixture of which ignites at the flame burning in the central channel A ^{1 of} the cone A. Um das Verlöschen der im Kegel A brennenden Flamme zu verhindern bezw. um den im Cylinder und den im Mittelkanal A¹ des Kegels herrschenden Druck auszugleichen, ist im Kegel A ein (bei der in der Zeichnung Fig. 5, 7 und 8 dargestellten Anordnung rechtwinklig gebohrter) Kanal a¹ vorgesehen, der, kurz bevor die die Zündung veranlassende Verbindung der Kanäle c b^s a⁶ A¹ stattfindet, mit dem im Kegelgehäuse B gebohrten Kanälchen f>¹², Fig.- 5, 10 und 11, in Verbindung tritt und in dieser Stellung explosibles Gemisch aus dem Cylinder durch das schräge Kanälchen a⁵ (durch welches früher Gas einströmte) dem Mittelkanal A¹ zuführt (Fig. 6, 8 und 11), aus welchem bei der gleich darauf stattfindenden Verbindung mit dem Cylinder eine Stichflamme durch die Kanäle a^e £⁵ c in denselben schlägt.In order to prevent the flame burning in cone A from going out, respectively. in order to equalize the pressure prevailing in the cylinder and in the central channel A ^{1 of} the cone, a channel a ^{1 (} drilled at right angles in the arrangement shown in FIGS. 5, 7 and 8) is provided in the cone A , which shortly before the Ignition-inducing connection of the channels cb ^s a ⁶ A ¹ takes place, with the channel f> ¹² , Fig. 5, 10 and 11 drilled in the conical housing B , and in this position explosive mixture from the cylinder through the inclined channel a ⁵ (through which gas flowed in earlier) to the central channel A ¹ (Fig. 6, 8 and 11), from which a jet flame strikes through the channels a ^e £ ⁵ c into the cylinder when it is connected to the cylinder immediately afterwards. Hat der durch die Ausdehnung des explosiblen Gemisches nach abwärts getriebene Kolben C seinen Hub vollendet, so wird durch das Gestänge b^u, Fig. 1 und 2, der Steuerung das Ausströmventil b^w, Fig. 4 und 5, geöffnet und die Verbrennungsgase werden durch die mit der Bohrung c¹ der Cylinderwandung in steter Verbindung stehende Ventilkammer B² im Kegelgehäuse in die Auspuffleitung b¹⁵, Fig. 2 und 4, getrieben. Das Auspuffventil b¹³ schliefst sich vortheilhaff unter der Einwirkung einer Feder £¹⁶ (Fig. 1, 2 und 4). When the piston C , which is driven downwards by the expansion of the explosive mixture, has completed its stroke, the outflow valve b ^w , FIGS. 4 and 5, is opened by the linkage b ^u , FIGS. 1 and 2, of the control and the combustion gases are passed through the valve chamber B ² in the cone housing, which is in constant communication with the bore c ^{1 of} the cylinder wall, into the exhaust line b ¹⁵ , FIGS. 2 and 4, is driven. The exhaust valve b ¹³ closes advantageously under the action of a spring ¹⁶ (Fig. 1, 2 and 4). Die Rückstellung des Kegels A kann, wie seine erste Verdrehung, von der Steuerung aus zwangläufig erfolgen, oder seine Bewegung in der einen Drehungsrichtung wird von der Steuerung und seine Bewegung in der anderen Drehungsrichtung durch Federkraft veranlafst.The return of the cone A , like its first rotation, can be forced by the control, or its movement in one direction of rotation is caused by the control and its movement in the other direction of rotation by spring force. Zweckmäfsig erscheint es, das Kegelgehäuse B mit einem Kühlraum B¹ zu versehen, welcher durch einen Kanal b¹⁷ in der Gehäusewandung und einen Kanal c² in der Cylinderdoppelwandung (Fig. 5) mit dem vom Kühlwasser durchströmten Mantel des Cylinders C¹, Fig. 2, in Verbindung steht.Zweckmäfsig it appears to provide the tapered housing B with a cooling chamber B ^1, wherein B through a passage ¹⁷ in the housing wall and a channel c ² in the Cylinderdoppelwandung (Fig. 5) with the traversed by the cooling water jacket of the cylinder C ^1, Fig. 2, communicates. Steht das Kegelgehäuse B nicht in der dargestellten unmittelbaren Verbindung. mit den Ventilkammern B¹ und B² für das Ansaugen des explosiblen Gemisches und das Entweichen der Auspuffgase, so entfällt der zum Ansaugventil führende Theil des Kanals b^s, und die Auspufföffnung c¹ der Cylinderwandung steht aufserhalb des Gehäuses mit der Auspuffleitung in Verbindung.If the cone housing B is not in the direct connection shown. with the valve chambers B ¹ and B ² for the suction of the explosive mixture and the escape of the exhaust gases, the part of the channel b ^s leading to the suction valve is omitted, and the exhaust opening c ^{1 of} the cylinder wall is connected to the exhaust pipe outside the housing. Pa τ en τ-An Sprüche:Pa τ en τ-An Proverbs: ι. Bei Gaskraftmaschinen mit Flammenzündung ein zwischen dem Cylinder und der Zündflamme in einem Gehäuse B angeordneter, von der Steuerung des Motors abwechse-. lungsweise in zwei Endstellungen gedrehter Schieberkegel (oder Cylinder) A mit einem inneren Flammenkanal A¹ und von diesem ausgehenden Kanälen, nämlich einem Luftkanal α³, einem Zündkanal Λ⁴, einem Gaskanal <z⁵, einem Druckausgleichungskanal a¹ und einem im Schiebergehäuse liegenden Verbindungskanal mit dem Cylinder a^e. ι. In gas engines with flame ignition one arranged between the cylinder and the pilot flame in a housing B , alternating from the control of the engine. Valve cone (or cylinder) A rotated in two end positions with an inner flame channel A ¹ and channels emanating from this, namely an air channel α ³ , an ignition channel Λ ⁴ , a gas channel <z ⁵ , a pressure equalization channel a ¹ and a connecting channel located in the valve housing with the cylinder a ^e . 2. Bei Gaskraftmaschinen mit dem unter 1. gekennzeichneten Schieberkegel (oder Cylinder) A ein diesen umschliefsendes Gehäuse B mit Ventilkammern J3¹ und B² 2. In the case of gas engines with the valve cone (or cylinder) A marked under 1., a housing B enclosing this with valve chambers J3 ¹ and B ² für das Ansaugen des explosiblen Gemisches bezw. für das Entweichen der Auspuffgase. for sucking in the explosive mixture respectively. for the escape of exhaust gases. Bei Gaskraftmaschinen der unter i. und 2. gekennzeichneten Einrichtung eine Ventilkammer B¹ für das Ansaugen des explosiblen Gemisches mit von einem durchbrochenen drehbaren Schieber &² mehr oder weniger verschliefsbaren Lufteinströmungsöffnungen i>³ und einem die getrennten Luft- und Gasleitungen gleichzeitig verschliefsenden Ventil b, zum Zwecke, bei (infolge der Wirkung des Saughubes) geöffnetem Ventil Luft und Gas gleichzeitig aus der Ventilkammer ß¹ durch kleine, ihre Mischung veranlassende Durchbohrungen £>⁴ einer Scheidewand in den Ansaugkanal 2>⁵ c des Cylinders einströmen zu lassen.For gas engines under i. and 2. marked device a valve chamber B ¹ for the suction of the explosive mixture with a perforated rotatable slide & ² more or less closable air inflow openings i> ³ and a valve b that closes the separate air and gas lines at the same time, for the purpose of (as a result of the effect of the suction stroke) open valve to allow air and gas to flow simultaneously from the valve chamber ß ¹ through small, mixing-causing holes £> ^{4 in} a septum into the intake duct 2> ⁵ c of the cylinder. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.For this purpose 2 sheets of drawings.