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Verfahren und Vorrichtung zur Reglung einer Kolbenmaschine zur Erzeugung
von Gasdruck Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Reglung einer Kolbenmaschine
zur Erzeugung von unter Druck stehenden Gasen mit mindestens zwei Arten von Kolbenhüben,
denen verschiedene Mengen von gefördertem Druckgas entsprechen, wobei die Fördermenge
bei der einen Hubart Null sein kann.
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Vor allem kommt die Erfindung für solche Maschinen der genannten Art
in Frage, die mit Freiflugkolben ausgerüstet sind, d. h. also, die mindestens ein
hin und her gehendes Kolbenaggregat aufweisen, dessen Hub zwischen zwei ;äußersten
Grenzen frei veränderlich ist, was im Gegensatz zu dem in der Regel unveränderlichen
Hub der üblichen Maschinen mit Kurbelwelle und Schubstange steht.
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Unter den genannten Flugkolbenmaschinen wiederum kommen: für die Erfindung
in erster Linie die sog. Treibgaserzeuger in Frage, das sind Maschinen, bei denen
mindestens ein Teil der im Verdichter der Maschine verdichteten Luft zur Spülung
und Speisung des Brennkraftteils der Maschine dient.
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Der Zweck der Erfindung besteht in erster Linie darin, die in Rede
stehenden Maschinen derart auszubilden, daß sie besser als die bekannten Maschinen
den verschiedenen, Anforderungen.der Praxis entsprechen und vor allem :eine sehr
günstige Regelung der Leistung bei geringen Liefermengen ermöglichen.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung werden zur Verringerung der Lieferleistung
der Kolbenmaschine zwischen zwei aktive Kolbenhübe, deren Länge ausreicht, um die
Ein- und Auslaßöffnungen des Brennkraftzylinders der Kolbenmaschine in einem zum
ausreichenden Spülen und Speisen des Brennkraftzylinders geeigneten Maße zu öffnen,
eine oder mehrere neutrale 'Kolbenhü:b:eeingeschaltet werden, die so kurz sind,
daß die Steueröffnungen des Brennkraftzylinders verschlossen bleiben oder höchstens
in einem für die Spülung und Speisung des Brennkxaftzylinders ünzureichenden
Maß
geöffnet werden> während gleichzeitig die Förderung des in dem Verdichterteil der
Maschine verdichteten Gases unterbrochen wird.
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Die Erfindung erschöpft sich nicht in dem genannten Hauptgedanken,
sondern bezieht sich noch auf weitere Anordnungen und Maßnahmen, die zugleich mit
dem Hauptgedanken angewendet werden und von denen weiter unten näher die Rede sein
wird.
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Gemäß einer dieser weiteren Maßnahmen werden in weiterer Ausbildung
der Erfindung die in Rede stehenden Maschinen zwecks Regelung der Liefermenge des
unter Druck stehenden Gases mit Steuermitteln versehen, die in voraus bestimmter
Weise das Verhältnis zwischen den aktiven und den neutralen Hüben regeln.
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Die Erfindung ist in der Zeichnung bei. spielsweise veranschaulicht,
und zwar stellt Fig. i im Axialschnitt einen Flugkolbentreibgaserzeuger mit einer
erfindungsgemäß ausgebildeten Regelvorrichtung dar, während Fig. 2 ebenfalls im
Axialschnitt einen Flugkolbenbrennkraftverdichter veranschaulicht, der ebenfalls
mit einer Regelvorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist.
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Fig. 3 ist schließlich ein Schaubild, das die Wirkung veranschaulicht,
die die Anwendung d er F -rfindung bei einem Treibgaserzeug -er mit Freiflugkolben
hat.
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Die mit der Regelvorrichtung gemäß der Erfindung ausgebildeten Druckgaserz.euger
mit freifliegenden Kolben können, abgesehen von den Mitteln zur Regelung der von
ihnen geförderten Druckgasm-enge, in irgendeiner beliebigen Weise ausgebildet sein.
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In Fig. i ist eine Ausführungsfarm der Erfindung in Anwendung auf
einen Treibgas.erzeuger mit freifliegenden Kolben veranschaulicht, d. h. also in
Anwendung auf eine Maschine, bei der mindestens ein Teil der in dem Verdichter der
Maschine verdichteten Druckluft zur Spülung und Speisung des Brennkraftteils dient.
Die thermische Energie des Gemisches von Spülluft und Verbrennungsgasen, welches
bei der genannten Maschine aus den Auspuffschlitzen des Brenaikraftzylinders austritt,
wird dann in einer geeigneten Kraftmaschine, beispielsweise in einer Turbine T,
ausgenutzt.
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Bei dem in Fig. i dargestellten Treibgast' arbeiten zwei gegenläufige
Brennkraftkolben il und 12 in einem Brennkraftzylinder a, und zwar arbeitet dieser
Brennkraftteil im Zweitaktverfahren nach dem Dieselprinzip. Der Brennkraftzylinder
weist Einlaßöffnungen 3 und Atislafiötfnungen -. auf. Diese Steheröffnungen werden
durch die Kolben 11 und 12, welche ihrerseits in bekannter Weise durch ein in der
Zeichnung nicht dargestelltes kinematisches System synchronisiert sind, gesteuert.
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Die Bremskraftkolben il- und i= sind mit Verdichterkolben 51 und 52
starr verbunden. Letztere arbeiten in Verdichterzylindern 61 und 62, die mit Ansaugventilen
io und Ausschubventifen 9 versehen sind. Die durch die Ausschubventile geförderte
Druckluft gelangt in einen dichten Druckluftbehälter i i, der den Brennkraftzylinder
z umschließt.
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Um in den Brennkraftzylinder a Brennstoff einzuführen, ist ein Injektor
12 vorgesehen, der durch eine Pumpe 13 gespeist wird. Der Kalben der Brennstoffpumpe
wird bei jedem Hub der hin und her gehenden Kolbenaggregate durch einen :Nocken
1.1 angetrieben, der mit der Kolbenstange eines der Kolbenaggregate fest verbunden
ist. Die Brennstoffpumpe ist mit einem Regelglied 15 zum Regeln der von der Pumpe
bei jedem Hub geförderten Brennstoffmenge versehen. Wenn das Regelglied 15 in der
durch den eingezeichneten Pfeil angegebenen Richtung verstellt wird, so entspricht
dies einer Erhöhung der bei jedem Hub eingespritzten Brennstoffmenge. Das Regelglied
15 wird selbsttätig in üblicher Weise, z. B. durch den Regler der Turbine T, gesteuert,
wie dies weiter unten noch näher auseinandergesetzt wird, wobei gleichzeitig der
Arbeitsdruck der Anlage (Förderdruck des Verdichterteils oder Treibgasdruck ) die
Grenzen bestimmt, innerhalb deren sich die Regelwirkung des Turbinenreglers auswirken
kann.
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Was nun die Regelung der von der genannten Maschine gelieferten Treibgasmenge
anbelangt, so besteht diese erfindungsgemäß darin, daß man mindestens in einem gewissen
Betriebsbereich zwischen Hüben der hin und her gehenden Kolbenaggregate der Maschine,
die eine Förderung von Treibgas und eine Spülung des Brennkraftzylinders zur Folge
haben (aktive Hübe) und zwischen Hüben abwechselt, bei denen die Förderung von Treibgas
und die Spülung Null sind oder zum mindesten völlig unzureichend sind (neutrale
Hübe).
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An sich besteht die --,#lögliclik,#it, es dem Maschinenmeister zu
überlassen, die Mittel einzuregeln, mit deren Hilfe abwechselnd die neutralen und
die aktiven Hübe erhalten werden, um auf diese Weise das Verhältnis zwischen diesen
Hüben und somit die Liefermenge der Maschine abzuändern. Zweckmäßiger ist es jedoch,
die genannten Mittel selbsttätig in Abhängigkeit von einer der Betriebsgrößen der
Anlage zu regeln, und zwar kann als eine solche Betriebsgröße z. B. der Druck verwendet
werden, der in der Speiseleitung 16 der Turbine T herrscht. Die genannten Mittel
können derart ausgebildet
sein, daß sie bei den neutralen Hüben
die Wirkung des Injektors 12 unterbrechen, indem sie beispielsweise die Pumpe 13
entlasten. Dies kann dadurch geschehen, daß an die Speiseleitung des Injektorseine
Abzweigung angeschlossen wird, in die ein Ausiaßventil 17 ,eingeschaltet ist. Dieses
. Auslaßventil wird über einen-,elastischen Stöße). 18 von einem umlaufenden und
gleichzeitig axial gleitbaren Nocken i9 gesteuert. Dieser Nocken wird z. B. durch
einen Druckluftmotor 2o angetrieben..
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Die Zahl der Vorsprünge des genannten Nockens, welche längs seiner
Achse veränderlich isf, bestimmt das Verhältnis zwischen den neutralen Hüben und
den aktivenHüben. Durch eine axiale Verstellung dieses Nockens wird das genannte
Verhältnis verändert.
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Zur Steuerung -der letztgenannten Mittel in Ab4ängigkeit von dem Druck
in. der Treibgasleitung 16 wird der Nocken icg in axialer Richtung, beispielsweise
unter Zwischenschaltung eines Schwinghebels z i, durch einen Kolben 22 verstellt,
der in einem Zylinder 23 gleitbar angeordnet ist derart, daß die eine Kolbenfläche
unter der Wirkung einer Feder z steht, während auf die andere Kolbenfläche der Steuerdruck
wirkt. Das Ganze ist derart ausgebildet, daß mit abnehmendem Druck die Zahl der
neutralen Hübe zunimmt.
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Im Nachstehenden ist beschrieben, wie zweckmäßig die Charakteristiken
des Nockens i9 festgestellt werden und auf welche Art die Regelvorrichtung der Fördermenge
am besten mit der Steuervorrichtung zusammenarbeitet, die die Menge des von der
Pumpe 13 eingespritzten Brennstoffes bestimmt.
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Zur Erleichterung des Verständnisses dessen, was im Nachstehenden
beschrieben ist, ist in dem Schaubild der Fig. 3 die Kurve I dargestellt, welche
die Bedarfskurve der Turbine oder einer anderen durch den Treibgaserzeuger mit Treibgas
versorgten Maschine ist. Diese Kurve gibt an, welche Menge Q (dargestellt durch
die Ordinanten) bei den verschiedenen Drücken p (aufgetragen -als Abszissen) dem
Treibgasverbraucher zugeführt werden muß.
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Die Kurve II gibt die Mindestlieferung dies Treibgaserzeugers in Abhängigkeit
von den jeweiligen Lieferdrücken. an, vorausgesetzt, daß jeder -Hub ein Hub ist,
bei dem mindestens die für die normale Spülung des Motorzylinders notwendige Druckluftmenge
von den Verdichterzylindern ausgegeben und durch den Motorzylinder hindurchgefördert
wird.
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Die Kurve III gibt die Leistung der Turbine bell den verschiedenen
Speisedrücken p an. Aus dem Schaubild ist ersichtlich, daß unterhalb .eines Lieferdruckes
p1 der Treibgaserzeuger in dem Fall, daß alle seine Hübe aktive Hübe sind, eine
Mindesttreibgaslieferung hat -(Kurve II), die höher ist als die Anforderung
derTurbine. Infolgedessenmüßte ein Teil des von dem Treibgaserzeuger erzeugten Treibgases
in die Atmosphäre ausgelassen werden, und zwar würde dieser Teil des Treibgases
einen um so größeren Bruchteil der insgesamt pro Hub gelieferten Treibgasm:enge
ausmachen, je geringer der Treibgasdruck und dementsprechend die Turbinenbelastung
ist.
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Die in die Atmosphäre ausgelassene Treibgasmenge stellt selbstverständlich
einen reinen Verlust dar. Um diesen Verlust zu vermeiden, wird. die Lieferung des
Treibgaserzeugers dadurch verringert, daß die Flugkolbenaggregate des Treibgaserzeugers
periodisch veranlaßt werden, neutrale .Hübe zu machen. Dabei werden die Steuermittel
zweckmäßigerweise derart .ausgebildet, daß die Einschaltung von neutralen Hüben
nur unterhalb eines bestimmten Lieferdruckes, beispielsweise unterhalb des Druckes
>>l vor sich geht.
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' Oberhalb eines bestimmten Druckes, beispielsweise des Druckes p1,
geschieht dann die Regelung des Treibgaserzeugers z. B. ausschließlich in bekannter
Weise durch die Regelung der 'Menge des in den Treibgaserzeuger eingespritzten Brennstoffes.
Unterhalb des Druckes p* jedoch werden in einem bestimmten Verhältnis zwischen die
aktiven Hübe neutrale Hübe eingeschaltet. Beispielsweise kann dieses Verl;ältnis
gleich i : i sein. Die Regelung der während der aktiven Hübe eingespritzten Brennstoffmenge
kann dann auf die gleiche Weise geschehen wie oberhalb des Druckes p1, d. h. also,
auch. unterhalb des Druckes p1 wird die Menge des pro Hub in den Brennkraftzylinder
eingespritzten Brennstoffes in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit der Turbine
geregelt, während gleichzeitig der Treibgasdruck die Grenzen des Regelbereichs bestimmt.
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Sobald also der als Regelfaktor wirkende Treibgasdruck unter den Wert
p1 sinkt, hat die Einschaltung der neutralen Hübe die Wirkung, daß die Kurve II,
welche die Mindestlieferung bei den verschiedenen Drücken in dem Fall anzeigt, daß
jeder Hub ein aktiver Hub ist, durch eine Kurve IV ersetzt wird, die unterhalb,
der Kurve II liegt und die dem Verhältnis i : i zwischen den aktiven Hüben und neutralen
Hüben entspricht. Die Turbine nimmt dann das ganze von dem Treibgaserzeuger geförderte
Treibgas bis zu eineiri Mindestdruck p2 auf, der geringer ist als der Druck p1.
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Wenn die Turbine auch noch: bei Leistungen -unterhalb 'der dem Druck
p2 entsprechendan Leistung in der Lage sein soll, alles
gelieferte
Gas in sich aufzunehmen, so muß dafür Sorge getragen werden, daß bei einem Sinken
des Druckes unter den Wert p= die Zahl der neutralen Hübe zunimmt, was die Wirkung
hat, daß die Kurve, welche die Mindestliefermengen des Treibgaserzeugers anzeigt,
noch weiter nach unten verschoben wird.
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Indessen kann man es in der Mehrzahl der Fälle derart einrichten,
daß der Druck p2 einer Leistung der Turbine entspricht, die praktisch gleich Null
ist. Mit anderen Worten: Die Leistung ist in diesem Fall die: Leerlaufleistung der
Turbine. Man braucht sich dann unterhalb des Druckes p1 nur eines einzigen Verhältnisses
zwischen neutralen und aktiven Hüben zu bedienen.
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Die Regelungsmittel, die die vorstehend beschriebene Verhältnisse
verwirklichen, können nveckmäßigerweise die in Fig. i beispielshalber veranschaulichte
Ausführungsform haben. Gemäß dieser Figur weist der Nocken i 9 zwei Zonen auf, von
denen nur die eine, und zwar die links liegende Zone eine Anzahl von Vorsprüngen
aufweist, die der konstanten Frequenz entspricht, welche die neutralen Hübe unterhalb
des Druckespl erhalten sollen. Ferner ist in bekannter Weise eine Vorrichtung zur
Begrenzung der Hübe des Steuergliedes 15 vorgesehen, welches die von der Einspritzpumpe
13 pro Hub gelieferte Brennstoffmenge regelt. Das Steuerglied. 15 wird, wie dies
schon oben angegeben worden ist, durch einen von der Turbine T angetriebenen Regler
betätigt, und zwar geschieht dies beispielsweise über eine Stange 25.
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Die Vorrichtung zur Begrenzung der Hübe des Steuergliedes 15 besteht
z. B. aus zwei Anschlagflächen 26, 27, die auf den Schenkeln eines V-förmigen Kürpers
angeordnet sind und die Bewegungen des Gestänges 25 begrenzen. Der Träger der Anschlagflächen
26. 27 ist um eine Achse 28 drehbar und ,wird durch eine unter dem Förderdruck der
Maschine stehende Vorrichtung derart gesteuert, dal3 bei einer Zunahme des Druckes
die Anschlagflächen 26,27 in eine Stellung überführt werden, bei der das
Gestänge 25 größere Ausschläge machen kann als vorher.
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Wenn der obenerwähnte Kolben 22 über einen Schwinghebel 21 an den
Nacken 19 angeschlossen ist, so kann das freie Ende des Schwinghebels 21 mit dem
Träger der Anschlagflächen 26 und 27 verbunden sein. Hierbei ist der Schwinghebel
21 an einen solchen Punkt des Trägers der Anschlagflächen angeschlossen, der auf
der einen Seite der Drehachse 28 des genannten Trägers liegt, während sich die Begrenzungsflächen
auf der anderen Seite der Drehachse befinden. Weiterhin ist eine Schnappfeder 29
vorgesehen, die mit ihrem einen Ende in einem festen Punkt angelenkt ist, während
ihr anderes Ende mit dem Nocken i 9 verbunden ist. Infolgedessen wird letzterer
elastisch in seiner einen oder anderen Endstellung gehalten, je nachdem der Treibgasdruck
größer oder geringer als p1 ist.
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Um schließlich die Selbständigkeit der Regelung der Brennstoffeinspritzung
in den Betriebszonen zu sichern, die oberhalb oder unterhalb von r.71 liegen, ist
der Träger der Anschlagflächen 26 und 27 der Wirkung zweier Federn 3o und 31 ausgesetzt,
deren Kräfte einander entgegengerichtet sind. Die Kraft, die die Feder 3o auf den
Schwinghebel21 ausübt, ist stärker als die Kraft der Feder 29, solange der Treibgasdruck
geringer als p1 ist, während die Wirkung der Feder 31 auf den Schwinghebel 2 i größer
ist als die der Schnappfeder 29, sobald der Treibgasdruck größer als p1 wird.
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Wenn also die Turbine eine Vergrößerung der Leistung des Treibgaserzeugers
erfordert, welche Forderung durch eine Verringerung der Reglergesch«rindigkeit zum
Ausdruck kommt, was eine Verstellung des Gestänges 25 im Sinne des Pfeiles zur Folge
hat, verstellt sich das Steuerglied 15 der Brennstoffpumpe 13 im Sinne des angezeichneten
, -Pfeiles. Die Folge davon ist eine Vergrößerung der eingespritzten Brennstoffmenge.
Umgekehrt tritt eine Verringerung der eingespritzten Brennstoffmenge ein, wenn die
Turbine das Bestreben hat, infolge einer Verringerung ihrer Belastung ihre Geschwindigkeit
zu erhöhen. Für jeden Arbeitsdruck sind die größten und kleinsten Brennstoffmengen
durch den Anschlag der Stange 25 gegen die eine oder die andere der Anschlagflächen
26 und 27 begrenzt. Dabei ist die Stellung dieser Anschlagflächen in jedem Winkelbereich
(oberhalb oder unterhalb des Druckes p1) von der Stellung abhängig, welche der Kolben
22 einnimmt.
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Wenn man von der einen Regelzone zu der anderen Regelzone, d. 1i.
von der in der Zeichnung dargestellten Regelzone a, die einem Treibgasdruck oberhalb
p1 entspricht, zu der gestrichelt dargestellten Regelzone b (Treibgasdruck kleiner
als p1) übergeht, so führt der Nocken i 9 einerseits das gewünschte Verhältnis zwischen
neutralen und aktiven Hüben herbei, andererseits gestattet die Stellung der Anschlagflächen
26 eine Vermehrung der bei jedem aktiven Hub eingespritzten Brennstoffmenge entsprechend
dem Leistungsbedarf der Turbine. Es ist auf diese Weise möglich, die Turbine in
normaler Weise mit Treibgas zii versorgen, bis die Druckanforderung der Turbine
auf den Druck p° gesunken ist, bei welchem
die neue Kurve IV, die
die Mindestförderung des Treibgaserzeugers anzeigt, die charakteristische Kurve
I derTurbine schneidet.
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Um bei. den neutralen Hüben die- hin und her gehende Bewegung der
Kolben aufrechtzuerhalten, empfiehlt @es sich, einen zusätzlichen Injektor 32 vorzusehen,
der dauernd im Betrieb ist und der in den Brennkraftzylinder eine geringe Brennstoffmenge
einspritzt. Die Verbrennung der von dem Injektor 32 eingespritzten geringen Brennstoffmenge
geschieht während des neutralen, ohne Spülung arbeitenden Hubes oder während mehrerer
aufeinanderfolgender neutraler Hübe durch den Luftüberschuß der Speiselift, der
bei der in Rede stehenden Art von Maschinen im allgemeinen in dem Brennkraftzylinder
nach dem letzten vorangegangenen aktiven Hub verblieben ist.
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Die vorliegende Erfinding ist nicht nur zur Regelung eines sog. Treibgaserzeugers,
sondern auch zur-Regelung eines Brennkraftverdichters mit Frei$ugkolben; d. h. also
zur Regelung einer Maschine geeignet, die reine, verdichtete Luft liefert. Ein solcher
Flugkolbenverdichter ist in Fig. 2 dargestellt. Dieser Verdichter ist im großen
und ganzen ebenso wie der vorstehend beschriebene Treibgaserzeuger ausgebildet,
abgesehen davon, daß die Verdichterzylinder der Maschine einen Druckluftbehälter
33 und nicht das den Brennkraftzylinder 2 umgebende Gehäuse i i speisen. Zur Speisung
dieses Gehäuses dienen vielmehr die Innenseiten der Verdichterkolben 51,
52, die mit Räumen zusammenarbeiten, an welche Einlaßventile 34 und Auslaßventile
35 angeschlossen sind, wodurch diese Räume Spülluftpumpen bilden.
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Bei Flugkolbenverdichtern hat man bisher dafür gesorgt, daß die Steueröffnungen
des Brennkraftzylinders von dem Brennkraftkolben bei ihrem Arbeitshub freigegeben
werden, ehe sich die Druckventile des oder der Verdichterzylinder öffnen. Auf diese
Weise sind der Auslaß der Verbrennungsgase aus dem Brennkraftzylinder und die Spülung
des letzteren bei jedem Hub im üblichen Umfange gesichert, wie gering auch die jeweils
pro Hub aus dem oder den Verdichterzylindern ausgestoßene Druckluftmenge gewesen
ist und sogar auch dann, wenn überhaupt keine Förderung von Druckluft stattgefunden
hat (Leerlaufbetrieb). Diese Anordnung der Steueröffnungen führt aber bei denjenigen
Kolbenhüben, bei denen je Kolbenhub eine verhältnismäßig große Druckluftinenge aus
den Verdichterzylindern ausgestoßen wird, und insbesondere bei den Kolbenhüben,
die dem Vollastbetrieb entsprechen, zu einem schlechten Verhältnis zwischen dem
durch die Lage der Steueröffnungen festgelegten nützlichen Zylinderinhalt und dem
durch die äußeren Totpunktstellungen der Brennkraftkolben bestimmten geometrischen
Zylinderinhalt des Brennkraftzylinders.
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Dieser Nachteil läßt sich dadurch beheben oder zum mindesten weitgehend
mindern, daß man ähnlich, wie dies oben für den Treibgaserzeuger angegeben ist,
insbesondere bei den niedrigen Förderleistungen des Verdichters zwischen die aktiven
Hübe neutrale Hübe einschaltet, die durch Einwirkung eines Nockens i g mit veränderlicher
Zahl von Vorsprüngen auf ein Entlastungsventil 17 hervorgerufen werden.
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Bei Anwendung der Erfindung können die Steueröffnungen an solchen
Stellen angeordnet werden, daß in dem Augenblick, in dem sie von den Brennkraftkolben
in einem für eine ausreichende Spülung genügenden Maße freigegeben sind, schon eine
gewisse Menge von verdichteter Drucklift aus dem Verdichterzylinder oder den Verdichterzylindern
ausgeschoben ist. Es ergibt sich also bei jedem Hub, der groß genug ist, um die
genügende Spülung und Speisung des Brennkraftzylinders zu sichern, eine gewisse
Mindestförderung der Verdichter zylinder. Trotzdem läßt sich enie sehr geringe Fördermenge
des Verdichters erzielen, indem zwischen zwei Hübe, deren Länge zur Durchführung
der Spülung und Speisung des Brennkraftzylinders ausreicht, ein oder mehrere kurze
Hübe eingeschaltet werden, bei denen keine Spülung und Speisung des Brennkraftzylinders
mehr stattfindet, bei denen aber auch die Verdichterzylinder keine Druckluft ausgeben.
Mit der Erfindung lassen sich also sehr geringe Fördermengen erhalten, die unter
Umständen gerade nur ausreichen, um die im Leerlauf eintretenden Undichtigkeitsverluste
auszugleichen, während gleichzeitig das Verhältnis zwischen dem nützlichen Inhalt
des Brennkraftzylinders und seinem geometrischen Inhalt verbessert wird.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß sich mit ihrer
Hilfe die Unterschiede verringern lassen können, die zwischen den aktiven Hüben
bestehen können, d. h. also zwischen den verschiedenen Hüben, bei denen die Steueröffnungen
des Motorzylinders genügend weit freigegeben sind, um die vollständige Spülung und
Speisung des Brennkraftzylinders: sicherzustellein, und bei denen gleichzeitig verdichtete
Druckluft durch die Druckventile des oder der Verdichterzylinder ausgestoßen wird.
Man kann sogar so weit gehen, daß man den aktiven Hüben immer im wesentlichen die
gleiche Länge erteilt, die der größten Fördermenge pro- Hub entspricht, während
die Lieferleistung des Verdichters durch Veränderung
der Zahl der
immer zwischen je zwei aktiven Hüben liegenden neutralen Hübe geregelt wird.
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Es sei hier erwähnt, daß Treibgaserzeuger bekannt sind, bei denen
die Kolben ständig einen im wesentlichen unveränderlichen Hub machen. Es sind dies
die aus zwei Maschineneinheiten zusammenbesetzten Treoibgaserzeuger, die derart
miteinander verbunden sind, daß der auswärts gerichtete motorische Arbeitshub der
Kolben der einen Maschineneinheit den einwärts gerichteten Hub der Kolben der anderen
Maschineneinheit bewirkt. Diese bekannten Maschinen haben jedoch nicht die Möglichkeit,
zwischen den aktiven Hüben neutrale Hübe zu machen, d. h. wesentlich kürzere Hübe
als die aktiven Hübe, da ja bei ihnen alle Hübe ohne Ausnahme im wesentlichen die
gleiche Länge haben müssen.
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Bei dem in Fig. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist angenommen,
daß der Nocken i9 eine genügende Anzahl vor. Zonen aufweist, wobei in jeder Zone
eine verschiedene Zahl von Vorsprüngen vorhanden ist, um die Regelung der von .dem
Verdichter gelieferten Druckgas- oder Druckluftmenge in dem ganzen Regelbereich
der Maschine durch Veränderung des Verhältnisses zwischen den miteinander abwechselnden
neutralen und aktiven Hüben herbeizuführen. Eine entsprechende Maßnahme könnte in
gewissen Fällen auch bei Treibgaserzeugern angewendet werden.
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Bei Anwendung der letztgenannten Ausführungsform der Erfindung erhält
man eine Flugkolbenmaschine, deren Regelung mit einem besonders günstigen Wirkungsgrad
verbunden ist, da alle aktiven Hübe der hin und her gehenden Kolben im wesentlichen
der größten Fördermenge entsprechen.
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Es sei nochmals darauf hingewiesen, daß im Vorstehenden nur Ausführungsbeispiele
der Erfindung beschrieben sind, auf welche diese weder hinsichtlich ihrer Ausführungsformen
noch hinsichtlich ihrer Anwendungsarten beschränkt ist. Es bestehen zahlreiche Abänderungsmöglichkeiten,
deren Anwendung in den Bereich der vorliegenden Erfindung fällt. So könnte beispielsweise
gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung der Leerlauf durch zeitweiliges
Stillsetzer der Kolbenaggregate in der Nähe eines ihrer Totpunkte während der Dauer
einer oder mehrerer Kolbenschwingungen herbeigeführt werden. Man würde in diesem
Fall die Kolbenaggregate in dem Augenblick stillsetzen, in dem ihre Geschwindigkeit
beinahe Null ist, und zwar würde hierzu eine Blockierungsvorrichtung mit elektrischer,
hydraulischer, pneumatischer oder mechanischer Betätigung dienen können, die beispielsweise
auf der hin und her schwingenden Welle der Schwinghebel der Synchronisier ungsvorrichtung
angebracht ist. Die Steuerung dieser Blokkierungsvorrichtung könnte in Abhängigkeit
von der Regelung der Maschine durch Einrichtungen geschehen, die ähnlich den oben
beschriebenen Einrichtungen sind.