DE749363C

DE749363C - Motor fuer Kohlenstaubverbrennung

Info

Publication number: DE749363C
Application number: DEN46819D
Authority: DE
Priority date: 1943-06-10
Filing date: 1943-06-10
Publication date: 1944-11-22

Description

Motor für Kohlenstaubverbrennung Die Erfindung betrifft eine Maschine, die im Zwei- oder Viertaktverfahren Kohlenstaub mit nachträglicher Wassereinspritzung verarbeitet, ohne daß Kolben und Zylinder einen Verschleiß erleiden.
Bisher war es nicht möglich, eine marktfähige :Maschine, die den Kohlenstaub unmittelbar ausnutzt, herauszubringen, da der Verschleiß im Triebwerk durch die Verbrennungsrückstände zu groß ist. Bei der neuen Konstruktion wird der Verbrennungsdruck nicht unmittelbar auf den Kolben und die Kurbel, sondern über einen Schwimmerkolben und eine Hilfsflüssigkeit, z. B. Wasser, . auf einen Kolben übertragen, der mit dem Kurbelantrieb verbunden ist.
Der Schwimmerkolben bildet den Abszhfuß der Hilfsflüssigkeit nach dem Verbrennungsraum und hat im Zvlinder so viel Spiel, daß die Verbrennungsrückstände, ohne Verschleiß zu geben, zwischen Schwimmerkolben und Zvlinder durch die Flüssigkeit absickern. Der Schwimmerkolben ragt mit einer bestimmten Höhe aus der Hilfsflüssigkeit heraus. Bei Verdichtung oder Verbrennung pflanzt sich der Druck gleichmäßig auf den Schwimmerkolben und die Flüssigkeit fort wodurch-die Gewähr gegeben ist, daß sich der Flüssigkeitsspiegel zum Schwimmerkolben nicht verändert. Beim Hubwechsel wird sich der Schwimmerkolben durch das Beharrungsvermögen gering zum Flüssigkeitsspiegel verlagern, wobei die Flüssigkeit im unteren Totpunkt ansteigt und beim oberen Totpunkt fällt, ohne daß das Volumen sich verändert. Der Schwimmerkolben ragt so weit aus der Hilfsflüssigkeit heraus. daß diese im unteren Totpunkt nicht auf den Schwimmerkolben gelangen kann. Die Fliehkraft ist begrenzt, da die Umdrehungen der Maschine nur so hoch liegen, daß der Flüssigkeitsfaden vom Kurbeltrieb zum Schwimmerkolben im Saughub nicht abreißt.
Es sind bereits Brennkraftmaschinen mit Übertragung des Verbrennungsdruckes durch eine Hilfsflüssigkeit auf den mit dem Kurbeltrieb verbundenen Kolben bekannt. Ein Schwimmerkolben, der im Zylinder Spiel hat, so daß die festen Verbrennungsrückstände zwischen den beiden durch die Hilfsflüssigkeit absickern können, ist jedoch dort nicht vorgesehen.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform des neuen Motors dargestellt. In dem U-förmigen Zylindergehäuse i, welches mit einer Hilfsflüssigkeit (Wasser) aufgefüllt ist, bewegt sich auf der Verbrennungsseite der Schwimmerkolben 2, der mit dein Kolben 3 im Zylinder geführt wird. Auf der Triebseite drückt die Flüssigkeit gegen den Druckkolben 4., die Treibstange 15 und die Kurbelwelle 13. Unter dem Kolben 4. schwimmt eine ÜI-schicht, die zur Schmierung desselben diunt:".
Wird die Hilfsflüssigkeit mit dein Schwimmerkolben. 2 abwärts getrieben, so pflanzt sich der Druck bis zur Kurbelwelle fort. Die so entstehende Gewichtsverlagerung durch die Flüssigkeit wird bei einer einzylindrigen Maschine durch das Schwungrad 12, welches übersetzt läuft, ausgeglichen.
Da der Schwimmerkolben,2 von dein Stand der Flüssigkeit abhängig ist, kann sich der Verbremiungsrauni durch Verdampfung, Ausdehnung oder Abzapfung derselben verändern. Der Servomotor 17, der mit einer kleinen Druckpumpe in Verbindung steht, hält die Flüssigkeit auf einen bestimmten Stand. In unterer Totpunktstellung vom Schwimmerkolben 2 wird der Hebel 6 von oben berührt. In oberer Totpunktstellung wird der Hebel 6 von dem Fuß der Steuerstange 5 von unten her berührt. Bei -einer Differenz im Hub des Schwimmerkolbens wird der Hebel 6 den außenliegenden Hebel 7 mitbewegen und dadurch den Servomotor 17 so steuern, d:aß dem Druckraum Flüssigkeit zugegeben oder abgenommen wird.
Die an dem Sch-,vim:merkol;ben 2 vorbeisickerndenVerbrennungsrückständelagern sich durch das Siebblech 9 in dem Sammelraum ab und können durch den Hahn i i abgelassen werden. Das S-icherheitsventil8 schützt den Hilfsflüssigkeitsraum gegen einen unzulässig hohen Überdruck. Im Zweitaktverfahren kann Spülluft von dem Kurbelgehäuse mit den Luftklappen 14 durch das Einlaßventil i9 gegeben werden. Bei i8 wird die erforderliche Kohlenstaubmenge zugegeben. Im Viertaktverfahren kann von dem Kurbelgehäuse Aufladeluft zur Kohlenstaubverteilung genommen werden.
In dem Zylinderdeckel 22 sitzen das Einlaßventil i9, das Ausla ßventil 21, das Nadelventil -2o zur Wasserzerstäubung sowie zwei Zündkerzen. Der Schmierölablauf 16 aus dem Kurbelgehäuse geht zum Sammeltank.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Motor für Kohl.enstaubverbrennung mit Übertragung des Verbrennungsdruckes durch eine Flüssigkeit auf einen Druckkolben und die Kurbelwelle, dadurch gekennzeichnet, daß der Arbeitsraum durch einen Schwimmerkolben (2) abgeschlossen wird, der in dem Zylinder (i) so viel Spiel hat, daß dieVerbrennungsrückstände durch die Flüssigkeit absickern und sich absetzen können.
2. Motor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmerkolben (2) durch Rollen (3) in dem Arbeitszylinder geführt wird.
3. Motor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zylind; ranordnung in U-Form gehalten ist. Zur Abgrenzung des Anineldungsgegenstandes vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: deutsche Patentschriften .... Nr. 52 479, 137 832, 147 474; britische Patentschrift...... - 313231-