Titel: | Neue Erdölkraftmaschinen. |
Fundstelle: | Band 303, Jahrgang 1897, S. 269 |
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Neue Erdölkraftmaschinen.
(Fortsetzung des Berichtes S. 247 d.
Bd.)
Mit Abbildungen.
Neue Erdölkraftmaschinen.
Steuerung und Regulirung.
Um bei Erdölmaschinen in dem Maasse, in dem Belastung und Temperatur wechseln, zur
Verhinderung des Stossens die Gemischbildung zu ändern, haben O. Brünler und J. M. Grob und
Co. in Eutritzsch-Leipzig (D. R. P. Nr. 79811) eine besondere Einrichtung
getroffen.
Das Gemisch von Erdöldampf und Luft wird je nach der Temperatur der Maschinentheile,
insbesondere der ungekühlten Flächen, wie Kolbendeckel, Auspuffkanal u.s.w., und
nach der Temperatur der im Cylinder verbleibenden Rückstände (welche Temperaturen
beide sich nach der jeweiligen Belastung der Maschine richten) verschiedentlich
gebildet und gelagert. Der Erdölnebel wird aus dem Verdampfer in dem Maasse, in
welchem die Erhitzung der Maschine zunimmt, später in die eingesaugte Luftsäule
eingelassen, um – im Gegensatz zu dem bisher üblichen Verfahren – an der
Zündungsstelle ein schwer brennbares, aber zündfähiges Gemisch, welches an
Erdöldämpfen überreich, an Luft aber arm ist, zu lagern, damit die Entflammung der
Ladung langsamer von statten geht. Es hat sich nämlich bei Erdölmaschinen der
Uebelstand gezeigt, dass in Folge stärkerer Belastung und damit verbundener Zunahme
der Temperatur der Maschine und der in derselben verbleibenden Rückstände die
Entflammung der Ladung mit einer zu grossen Geschwindigkeit von statten geht und
dadurch Stösse erfolgen. Bei Gaskraftmaschinen tritt dieser Uebelstand nicht auf,
denn ein Gemisch von trockenem Gas und Luft wird durch Erhitzung in dieser Richtung
nur unwesentlich beeinflusst.
Um das bezeichnete Ziel zu erreichen, lässt man durch die Kanüle c (Fig. 5) das Erdöl
während des ersten Theils des Kolbenhubes des Ansaugespiels nur so lange in den auch
als Zündrohr dienenden Vergaser b einspritzen, als die
Maschine noch kalt ist, also etwa zwischen 0 und ¼. Hat sich dieselbe
angewärmt, so lässt man die Einspritzung zwischen ¼ und ½ erfolgen, bei zu grosser
Erhitzung zwischen ½ und ¾ oder ¾ und 1.
Es wird dann, so lange die Maschine noch kalt ist, die ganze eingesaugte Luftsäule
gleichmässig von den Erdöldämpfen, deren Entwickelung eine gewisse Zeit beansprucht,
durchdrungen sein und ein leicht entflammbares Gemisch entstehen. Ist die Maschine
dagegen warmgelaufen und erfolgt die Erdöleinspritzung später, so wird nur das dem
Zündrohr zugewendete Ende der eingesaugten Luftsäule Erdöldämpfe aufnehmen, bei
denen sich deshalb ein geringeres Luftquantum befindet, so dass, wie erwähnt, unter
Beibehaltung der Entzündbarkeit die Fortpflanzungsgeschwindigkeit der Verbrennung
sinkt.
Besitzt die Maschine einen durch ein Ventil o. dgl. abgesperrten Vergaser, so hat man
nur nöthig, dieses Ventil früher oder später zu öffnen. Es muss sich dann aber das
Zündorgan in der Nähe dieses Vergasers befinden.
Textabbildung Bd. 303, S. 270
Fig. 5.Einrichtung zum Aendern der Gemischbildung von Brünler, Grob und
Co.
Für einen ordnungsgemässen Gang von Erdölmaschinen ist die Erzielung eines stets
gleichmässigen Ladungsgemisches, für dieses aber die Erhaltung einer nahezu immer
gleichbleibenden Temperatur in den Verbrennungs- bezieh. Explosionsräumen
Erforderniss. Schon die Verschiedenheit der Temperatur in der Umgebung der Maschine
zu verschiedenen Tageszeiten bezieh. der Wechsel in der Witterung arbeitet auf
Störung des gleichmässigen Ganges hin. Dies äussert sich an manchen Stellen in dem
Anwachsen der Temperatur innerhalb der Maschine über zulässige Grenzen hinaus und an
anderen Stellen wieder in dem Sinken derselben so weit, dass die gebildeten
Erdöldämpfe sich flüssig niederschlagen.
Fortgesetzte Beobachtungen und in Verbindung damit angestellte Versuche an mit
schweren Erdölen arbeitenden Explosionsmaschinen haben G. A.
und V. List und J. Kosakoff in Moskau (D. R.
P. Nr. 80228) gezeigt, dass durch unmittelbare Kühlung des Lade- bezieh.
Explosionsraumes mittels Wassers der Raum selbst zwar in den nöthigen Grenzen
gekühlt werden kann, die Wandungen desselben aber wegen unmittelbarer Berührung mit
Wasser eine für Dämpfe aus schweren Erdölen zu niedrige Temperatur annehmen, so dass
ein sofortiges Niederschlagen solcher Dämpfe nur schwer zu vermeiden ist. Dieser
einem zufriedenstellenden Gange der Maschine bedenklich entgegenarbeitende
Uebelstand führte zu dem Gedanken, das Wasser in einem gewissen Abstande vom
Laderaum vorbeilaufen und nur mittelbar durch Rippen o. dgl. auf denselben einwirken
zu lassen, wodurch eine beliebige, durch die Rippen übergeleitete Kühlung des
Laderaums zu erzielen ist, welche übrigens so bemessen werden kann, dass sie nahe
gleichmässig bleibt und dabei niemals schädlich wird. In den Wänden stellt sich
dabei eine so hohe Temperatur ein, dass die Temperaturdifferenz zwischen den heissen
Wänden des Laderaums und den kühleren des davon durch eine Luftschicht
getrennten Wassergefässes so gross wird, um vermöge des Leitungswiderstandes der
Rippen gerade die überschüssige Wärme in das Wasser abzuleiten. Hierbei wird also
mit einem grösseren Temperaturgefälle zwischen den Wänden des Laderaums und dem
abkühlenden Wasser gearbeitet. Bis zu einem gewissen Grade wirkt auch die die Rippen
bestreichende Luft mit kühlend.
So verfahrend, ist eine Regelung der Temperatur im Innern des Explosionsraums
solchergestalt zu bewirken, dass die sonst zu heissen Flächen andauernd gekühlt
werden, so dass jeder Selbstzündung vorgebeugt ist, und dass gleichwohl eine so weit
herabgehende Kühlung der Räume vermieden wird, bei welcher ein Niederschlag von
Erdöldämpfen stattfinden würde.
Als Mittel zum Zweck treten die erwähnten Rippen auf, welche, indem sie in freier
Luft liegen, gewissermaassen eine geeignete Verbindung von Luft- und Wasserkühlung
darstellen, so zwar, dass der erforderliche Wärmeausgleich in der angedeuteten Weise
herbeigeführt wird; diese Rippen hängen einerseits mit dem Körper des zu kühlenden
Explosionsraums, andererseits mit einem wasserdurchströmten Gefässe (Kasten)
zusammen.
Fig. 6 und 7 veranschaulichen ein
Ausführungsbeispiel; der zu kühlende Explosionsraum A
wird von einer Kanalmulde im Fusse des Maschinengestells gebildet; durch Ventil a treten aus dem Vergaser b die Erdölgase und -dämpfe ein; B und C stellen die Arbeitscylinder einer
Zweitacterdölmaschine dar.
Von der Wandung des Raumes A erstrecken sich Rippen cc nach einem kastenartigen Gefässe D hin, welches mit einer oder mehreren Zwischenwänden
d ausgestattet ist, die in solcher Weise mit den
Gefässwänden zusammenhängen, dass das bei e
einströmende frische Kühlwasser zu einem mehr oder weniger langen Kreislaufe
innerhalb des Gefasses gezwungen ist, ehe es dasselbe bei f wieder verlässt. Das Rohr f führt (sofern
es nicht als Abflussrohr für das Wasser benutzt wird) nach dem Kühlraum der Cylinder
BC hin.
Textabbildung Bd. 303, S. 270
Kühlen des Explosionsraumes von List und Kosakoff.
Beobachtungen aus der Praxis haben die Richtigkeit des Ausgeführten erwiesen; bald
nach dem Anlassen der Maschine stellt sich eine andauernd gleichbleibende Temperatur
ein, wie solche den Zwecken des Maschinenbetriebes am dienlichsten ist.
Die in Fig. 8 dargestellte Regelungsvorrichtung von
G. Potworowski in Warschau (D. R. P. Nr. 87628) ist
für Maschinen bestimmt, bei welchen die Einsaugung des Kohlenwasserstoffes und der
Luft nach der Mischkammer zur Bildung des Explosionsgemisches durch den
Arbeitskolben der Maschine selbst nach Oeffnung eines die Mischkammer von dem
Cylinder trennenden Ventils bewirkt wird. Die Regulirvorrichtung ist so
eingerichtet, dass sie die Oeffnung des eben genannten Ventils und damit die Bildung
des Explosionsgemisches in der Mischkammer nur bis zu einer bestimmten Grenze der
Umdrehungsgeschwindigkeit der Maschine bewirkt, während sie, sobald die Maschine
diese Grenze überschreitet, dieses Ventil geschlossen hält und dadurch eine weitere
Bildung von Explosionsgemischen, d.h. von neuer Triebkraft für die Maschine,
verhindert.
Textabbildung Bd. 303, S. 271
Fig. 8.Regelungsvorrichtung von Potworowski.
Die Regulirvorrichtung besteht aus einem an die Spindel des Ventils A angreifenden Winkelhebel R, der um eine Welle W1 schwingt und dessen freier Schenkel durch eine
Schraubenfeder f mit einem festen Punkt der Maschine
verbunden ist. Auf der Welle W1 ist ferner von dem Winkelhebel R unabhängig ein Arm S
schwingend befestigt. Das freie Ende dieses Armes trägt eine Rolle S1, sowie einen
schwingenden doppelarmigen Hebel T. Das eine Ende
dieses Hebels T trägt eine Rolle T1. Die Rollen S1 und T1 laufen auf
Hubscheiben Y und U, die
auf einer von der Maschine in Richtung des gezeichneten Pfeiles angetriebenen Welle
fest aufgekeilt sind. Das andere Ende des Hebels T
dagegen steht bei geschlossenem Ventil A und während
die Hubscheiben Y und U
nicht auf die Rollen S1
und T1 wirken, mit dem
freien Ende des Winkelhebels R in Eingriff.
So lange nun die Maschine und somit die Welle W eine
bestimmte Schnelligkeit nicht überschreitet, wird die Rolle T1 von der Hubscheibe gehoben, sodann
wieder gesenkt, so dass, wenn die Hubscheibe Y auf die
Rolle S1 zu wirken und
letztere zu heben beginnt, der freie Arm des Hebels T
mit dem freien Arm des Hebels R in Eingriff steht; der
Hebel R erhält somit eine Schwingung, das Ventil A wird entgegen der Wirkung der Feder f geöffnet und es findet in eben beschriebener Weise in
der Vor- oder Mischkammer C die Bildung des
Explosionsgemisches statt.
Hat dagegen die Maschine und somit auch die Welle W eine
bestimmte Geschwindigkeitsgrenze erreicht, so gelangen die Hubscheiben U und Y so schnell nach
einander zur Wirkung, dass die Scheibe Y die Rolle S1 bereits zu heben
beginnt, ehe die Rolle T1 Zeit gehabt hat, sich nach der Wirkung der Hubscheibe U in ihre Ruhelage zurückzubewegen und ehe daher der
freie Arm des Hebels T wieder mit dem freien Arm des
Hebels R in Eingriff gelangt ist; der Hebel T gleitet daher an dem Hebel R vorbei, letzterer erhält keine Schwingung, das Ventil A bleibt unter Wirkung der Feder f geschlossen und es findet keine Bildung des
Explosionsgemisches statt, so lange, bis die Maschine wieder auf ihre normale
Geschwindigkeit zurückgegangen ist.
Der Hebel T ist mit dem Arm S durch eine in ihrer Spannung verstellbare Feder g verbunden, mit deren Hilfe das Zurückschwingen des Hebels T nach erfolgter Wirkung der Hubscheibe U mehr oder weniger beschleunigt werden kann, so dass
eine mehr oder weniger grosse Geschwindigkeit der Maschine dazu gehört, um ein
Vorbeigleiten des Hebels T vor dem Hebel R zu bewirken; die Feder g
dient daher in bekannter Weise zum Regeln der Grenze der der Maschine erlaubten
Umdrehungsgeschwindigkeit. Bei der in Fig. 9
dargestellten Regulirvorrichtung von R. Scherfenberg in
Berlin (D. R. P. Nr. 79391) wird trotz gleichbleibender Fördermenge der
Brennstoffpumpe einmal durch den Regulatur bei Schwankungen des Kraftbedarfs die
normale Umdrehungszahl in Folge Aenderung der Zufuhr zum Vergaser erhalten und
andererseits kann durch Verstellung eines in die Brennstoffzuführungsleitung zum
Regulator eingeschalteten Dreiwegehahns eine Einstellung des Regulators für
verschiedene Normalumdrehungszahlen erfolgen. Wegen der Unveränderlichkeit der
Fördermenge der Pumpe müssen sowohl der Regulator, als der Hahn dem überschüssig
zufliessenden Brennstoff einen Abgang eröffnen.
Das Erdöl wird mittels einer Pumpe aus einem Behälter in den Kanal a gedrückt, welcher sich an die senkrechte Bohrung b des Dreiwegehahns c
anschliesst und weitergehend mit dem Kanal d der Hülse
f in Verbindung steht, welche mit der Spindel des
Regulators gekuppelt ist und beim Aufgehen der Schwungkugeln niedergedrückt wird.
Durch diese Bewegung verschieben sich die seitlichen Kanäle g und h der Hülse f, so dass der Zuflusskanal i zur
Verdampfungsvorrichtung abgesperrt wird, während sich Kanal k ganz öffnet und das überschüssige Erdöl durch Rohr l nach dem Erdölbehälter abfliessen lässt.
Soll die Maschine während des Ganges die Normalumdrehungszahl ändern, so wird der
Drei wegeh ahn c verstellt, so dass die Bohrungen b und o entsprechend ihre
Stellung verändern. Beim gewöhnlichen Gange der Maschine wird der obere Theil des
senkrechten Kanals b theilweise verdeckt bezieh.
verengert, so dass nur die der Tourenzahl der Maschine entsprechende Erdölmenge in
die Bohrung d der Hülse f
gelangt, während das von der Pumpe zu viel geförderte Erdöl durch Kanal o und Rohr p und l in den Erdölbehälter abfliesst. Eine durch den Druck
des Pumpenkolbens zu viel geförderte Menge findet Ablauf durch Bohrung h in der Hülse f und von
dort durch k zum Behälter.
Textabbildung Bd. 303, S. 271
Fig. 9.Regulirvorrichtung von Scherfenberg.
Regulirvorrichtung von G. Knorr in Berlin (D. R. P. Nr.
86115), Fig. 10. Das dargestellte Ventil setzt sich
aus den
Ventilkegeln a, b und c
zusammen, welche sämmtlich auf einer Ventilstange fest oder mit todtem Gang lose
sitzen. Das Ventil a lässt, sofern das Ventil d geöffnet ist, bei geringem Hub nur Luft in den
Arbeitscylinder einströmen, das Ventil b Luft und
Erdöl, welch letzteres auf dem ganzen Umfang des Ventilsitzes durch eine grössere
Anzahl kleiner Löcher austritt und sich leicht mit der durchströmenden Luft mischt.
Das Kugelveritil c mit einem Ledersitz dient als
Schalldämpfer für den metallischen Klang der beiden anderen Ventilkegel. Das von
einem Regler beeinflusste Spitzventil d führt dem
Ventil a viel oder wenig Luft zu, wodurch eine
Veränderung des Gemisches bewirkt wird und die Maschine je nach Bedarf langsam oder
schneller läuft.
Textabbildung Bd. 303, S. 272
Fig. 10.Regulirvorrichtung von Knorr.
Wird die Maschine langsam von Hand angedreht, so hält der Regler das Spitzventil d geschlossen, das Ventil a wird gezwungen, weit zu öffnen und das Ventil b mitzunehmen, wodurch zündfähiges Gemisch in die Maschine gelangt. Das
Kugelventil c öffnet sich dabei selbsthätig oder kann
auch durch einen Anschlagstift vom Ventil a mitgenommen
werden. Sobald die Maschine eine gewisse Geschwindigkeit erlangt hat, öffnet der
Regler das Spitzventil d, und strömt nun am Anfang und
Ende der Ansaugeperiode, bei welcher die Kolbengeschwindigkeit geringer ist in Folge
des todten Gangs zwischen Ventil a und b, nur reine Luft in die Maschine, während in der Mitte
verdünntes, doch noch stets zündfähiges Gemisch angesaugt wird. Es wird hierdurch
erstens erreicht, dass eine vollkommenere Expansion, also eine bessere Ausnutzung
des Brennstoffes stattfindet, zweitens sogen. Vorzündungen bei starker Erwärmung der
Maschine nicht eintreten können, und drittens die Geschwindigkeit durch mehr oder
minder starke Verdünnung des Gemisches geregelt wird. Der todte Gang zwischen Ventil
a und b bestimmt die
Mächtigkeit der reinen Luftschichten am Anfang und Ende des Saughubes, also im
Cylinder, zwischen welchen unbrennbaren Luftschichten das explosive Gemisch gebettet
ist. Die Scheibe e dient dazu, das durch b angesaugte Gemisch mit der durch d eintretenden reinen Luft während der mittleren
Saugeperiode in innige Berührung zu bringen. Bei f wird
der Erdölzufluss angeschlossen.
Alle Erdöl- und ähnliche Kohlenwasserstoffmaschinen, denen der Brennstoff flüssig
unmittelbar zur Vergasung und Explosion zugeführt wird, leiden an den Uebelständen,
dass die Auspuffgase beim Verlassen der Ausmündung des Auspuffkanals in die freie
Luft sehr lästige üble Gerüche und Kohlenrussmengen verbreiten. Im unmittelbaren
Zusammenhange stehen hiermit alle die schädlichen Begleiterscheinungen, dass die
Zündungen im Cylinder der Maschine dann und wann versagen oder zu früh erfolgen und
in Folge dessen das Ingangsetzen der Maschine manchmal mit den grössten
Schwierigkeiten zu kämpfen hat, was man mit „Nichtanspringen der Maschine“
bezeichnet, dass ferner vergastes Erdöl als dichter blauer Dampf oder als
schwärzlicher Rauch aus der Ausmündung des Auspuffkanals in den freien Raum
tritt, und dass endlich eine Brennstoffvergeudung stattfindet, die in nahezu
umgekehrtem Verhältniss zu der dann geringen Arbeitskraft der Maschine steht.
Die Ursachen dieser Uebelstände beruhen in der Unsicherheit, mit welcher bisher die
Zufuhr des flüssigen Brennstoffs zur Vergasung, die Vergasung selbst und die
Luftzufuhr behufs Herstellung eines guten Explosionsgases geschieht, die es also
behindert, dass die Entzündung des Explosionsgases nur und stets dann erfolgt, wenn
dasselbe im kleinsten Raum die grösste Dichtigkeit erlangt hat, das ist, wenn der
Kolbenrückgang am todten Punkt anlangt, und dass die Verbrennung desselben alsdann
eine vollständige ist.
F. Dopp in Berlin (D. R. P. Nr. 89641) bezweckt, die
Ursachen der Uebelstände durch unmittelbare augenscheinliche Untersuchungen der
Auspuffgase möglichst nahe hinter dem Auspuffventil zu erforschen und nach dem
Befunde die Brennstoff- und Luftzufuhr, wie auch die Vergasung selbst zu regeln.
Schon das Anbohren des Auspuffkanalkrümmers nahe hinter dem Auspuffventil schafft
eine Beobachtungs- und Auslassaussparung für die Auspuffgase in der sonst
geschlossenen Kanalwandung, welche dem Beobachtenden ein sicheres Mittel gibt,
schnell zu erkennen, ob zu viel oder zu wenig flüssiger Brennstoff in den Vergaser
geführt wird, ob letzterer richtig oder mangelhaft arbeitet und ob zu viel oder zu
wenig Luft in den Cylinder zur Mischung mit dem Erdölgas eintritt, um von seinem
Standpunkt an der Maschine aus, wo die Brennstoff- und Luftzuführungsapparate unter
der Herrschaft seiner Hände stehen, während seine Augen jeden Auspuff beobachten,
sofort durch entsprechende Verstellungen an den Apparaten die Zufuhren beider Stoffe
nach Bedarf und dem Ergebnisse der schnell sich abspielenden augenscheinlichen
Prüfungen jeder folgenden Auspuffung zu erreichen, dass die Auspuffgase weder durch
Geruch, noch durch das Auge wahrgenommen, also geruchlos und unsichtbar werden. Ist
dies erreicht, dann wird mit einer schnellen Bewegung die Kanalaussparung, durch
welche jeder Auspuff einen Theil der Auspuffgase dem Beobachtenden vor die Augen
führte, geschlossen.
Excentersteuerung für Viertactmaschinen von H. Kramer in
Potsdam (D. R. P. Nr. 88698), Fig. 11 und 12. Das Auspuffventil darf bei jeder Umdrehung der Steuerwelle, welche
mit der halben Umdrehungszahl der Arbeitswelle läuft, nur während 5/16 jeder
Umdrehung offen sein. Der übrige Weg der Steuerwelle bezieh. des auf dieser
sitzenden Steuerungstheiles kann nicht nutzbar gemacht werden. Aus diesem Grunde
werden meist Nocken- oder Daumensteuerungen angewendet, weil man kein Mittel hatte,
ein Excenter mit dem Steuerhebel bezieh. mit den Ventilen zwangläufig so zu
verbinden, dass nur während eines kleinen Theiles der Excenterbewegung eine Bewegung
der Ventile eintritt. Trennt man aber das Excenter von dem Steuerhebel, so tritt die
Gefahr bei schnell laufenden Maschinen ein, dass ein Abheben der Druckflächen der
kraftschlüssigen Verbindung von einander und hammerartiges Aufschlagen dieser
Flächen aufeinander stattfinden kann und stattfindet.
Dieser Uebelstand ist hier vermieden; der Excenterbügel ist durch ein Zwischenglied
mit dem Steuerhebel zwangläufig verbunden und kann sich bei seiner Bewegung nicht aus dieser
Verbindung lösen. Dabei legt sich der Excenterbügel mit dem Zwischenstück bei der
Abwärtsbewegung so zusammen, dass sie wie ein Stück arbeiten, während sich die in
der Anlage befindlichen Flächen beim Abwärtsgehen von einander abheben. Durch dieses
Stützen gegen einander und Entfernen von einander wird nicht etwa ein Stoss
hervorgerufen, sondern die Flächen klappen wie die Backen einer Zange zusammen und
ihre Berührung findet auf einem Theil des Excenterhubes statt, dessen lineare
Geschwindigkeit äusserst gering ist.
Textabbildung Bd. 303, S. 273
Excentersteuerung für Viertactmaschinen von Kramer.
In Fig. 11 ist A der Arbeitscylinder, B
der Kolben, C die Arbeitswelle, f die Steuerwelle, D das Auspuffventil, p das Erdölventil, a der
Steuerhebel mit seinem festen Drehpunkt b. Daraus geht
hervor, dass in Folge der Räderübersetzung die Steuerwelle nur eine Umdrehung
während zweier Umdrehungen der Arbeitswelle macht. Der doppelarmige Steuerhebel a, welcher um die Achse b
schwingt und in der gezeichneten Ausführung zur Verhinderung von seitlichen
Kippbewegungen doppelt gestaltet ist, ist an einem Ende mit der Stange c des Auspuffventils, am anderen durch die Stange d und den Daumenhebel e
mit dem Erdölzuflussregulirventil p verbunden. Beide
Ventile werden durch Federkraft geschlossen. Die Bewegung erhält der Steuerhebel von
der Welle f aus, auf welcher der Excenterstein
festsitzt. Der Bügel h ist mit einem Auge i und einer Druckfläche k
versehen, an welches Auge das gleichfalls mit einer Druckfläche l ausgestattete, an dem Steuerhebel bei m angelenkte Verbindungsstück n angreift. Die Druckflächen k und l berühren sich, wenn das Excenter die Stellung der
Fig. 12 einnimmt;
bei weiterer Drehung der Steuerwelle f findet Bewegung
und somit Oeffnen des Auspuffventils, dagegen Schluss des Erdölventils statt. Steht
der Excenterstein in tieferer Stellung, so entfernen sich die Druckflächen von
einander und der Steuerhebel bleibt in Ruhe, d.h. das Auspuffventil geschlossen und
das Erdölventil geöffnet. Die Feder des Auspuffventils bewirkt gleichzeitig die
Rückbewegung des Steuerhebels, da das Excenter nur in einer Richtung mittels der
Druckflächen eine Bewegung ausüben kann.
Bei zu schnellem Gange der Maschine wird der Steuerhebel in bekannter Weise durch
eine vom Regulator bewegte Klinke beinahe in seiner höchsten Lage abgefangen, so
dass derselbe bei der Drehung der Steuerwelle immer noch ein wenig gehoben wird,
damit der Regulator während dieser Zeit die Klinke ohne Arbeitsleistung wieder
zurückziehen kann. Die Klinke hält den Kopf des Hebels in der oberen Lage fest
und das Excenter bewegt sich, ohne dass sich auf dem allergrössten Wege seiner
Umdrehung die Druckflächen berühren.
Erdölzuführung und -abmessung.
Eine Erdölzuführungspumpe von W. v. Neudeck in Coswig
bei Dresden (D. R. P. Nr. 84407) ist in Fig. 13 und 14 dargestellt. Die
Steuerung liegt im Inneren des Cylinders.
Die Pumpe besteht aus dem Pumpencylinder a, in welchem
ein durch die Stopfbüchse b abgedichteter Kolben c von d aus bewegt wird.
Den Abschluss des Cylinders a auf der der Stopfbüchse
entgegengesetzten Seite bildet ein Verschlusstück f,
welches mit dem Cylinder mittels Flansches und Schrauben dicht verbunden ist. Dieses
Verschlusstück f ist mit den Bohrungen g und h versehen. Die im
Inneren des Cylinders liegenden Mündungen dieser Bohrungen g und h werden durch einen „Rundschieber
i“, welcher durch eine Feder angepresst
wird, überdeckt und wird je nach der Stellung dieses Schiebers, der zwei Bohrungen
g und h1 trägt, der Kanal g
oder der Kanal h mit dem Cylinder verbunden. Damit der
Rundschieber i sich mit dem Kolben c dreht, ist derselbe mit einem viereckigen Schafte k versehen, welcher in eine entsprechende viereckige
Bohrung des Kolbens c greift, so dass der Rundschieber
i jede drehende Bewegung des Kolbens mitmachen
muss, ohne an einer Längsbewegung desselben theilzunehmen.
Textabbildung Bd. 303, S. 273
Erdölzuführungspumpe von v. Neudeck.
Von der gezeichneten Stellung aus wird der Kolben c aus
dem Cylinder a entsprechend seinem Hube herausgezogen
und saugt hierbei durch den Kanal g. Ist alsdann der
Kolben in seiner äussersten Stellung angekommen, so wird derselbe durch eine
entsprechende Vorrichtung um so viel gedreht, dass die Bohrung h1 sich mit h (Fig. 13) deckt. Alsdann
wird der Kolben wieder zurückbewegt und drückt hierbei die angesaugte Flüssigkeit
durch den Kanal h. Ist der Kolben dann in seiner
inneren Endstellung, so wird derselbe und damit der Rundschieber i
wieder in die Anfangsstellung zurückgedreht und das Kolbenspiel kann von Neuem
beginnen.
Um die beschriebene Kolbenbewegung zu bewirken, kann die Pumpe an einem Gestell
befestigt sein, so dass die Kolbenstange b durch zwei
Lager c1c2 geführt wird. Die
Kolbenstange trägt zwei als Anschläge dienende Bunde. Zwischen den beiden Lagern c1c2 umschliesst
die Kolbenstange b eine Hülse f, welche dem quadratischen Querschnitt des Kolbens entsprechend
durchbohrt ist. In dieser Hülse f sind ferner zwei
Schlitze eingeschnitten. Parallel zu der Kolbenstange b
ist durch die Lager c1c2 die
Zugstange h geführt, welch letztere bei i und k Gabeln trägt.
In der Gabel i sind zwei Schrauben l1l2
eingeschraubt, deren Enden in die Schlitze g1g2 der Hülse f
eingreifen.
Aus der in Fig. 14
gezeichneten Stellung wird die Stange h in Richtung des
Pfeils verschoben. Die Gabel k verlässt hierbei den
Anschlag e2, ohne die Kolbenstange zu bewegen. Die Schrauben l1l2 gehen hierbei durch
den schrägen Theil der Schlitze g1g2 und verdrehen dabei die Hülse f und hiermit die Kolbenstange b. Sobald die Schrauben l1l2 den schrägen Theil der Schlitze g1g2 zurückgelegt
haben, legt sich die Gabel k gegen den Bund e1 der Kolbenstange b und nimmt letztere in Richtung des Pfeils mit, ohne
dass hierbei eine Verdrehung stattfindet. Wird nun die Zugstange h in Richtung des Pfeils bewegt, so erfolgt derselbe
Vorgang in umgekehrter Reihenfolge.
Textabbildung Bd. 303, S. 274
Fig. 15.Ventillose Pumpe mit zwei Kolben der Maschinenfabrik
Kappel.
An Stelle dieser Einrichtung kann eine andere, welche in gleicher Weise wirkt, und an
Stelle des Rundschiebers ein Hahn o. dgl. treten.
Eine ebenfalls ventillose Pumpe mit zwei Kolben wird von der Maschinenfabrik Kappel in Kappel-Chemnitz vorgeschlagen (D. R. P. Nr.
79345), Fig. 15.
Zwei Kolben K1K2, welche in einer gemeinsamen Cylinderbohrung des
Cylinders C sich verschieben, dienen zugleich als
Steuerungsorgan. Die Bewegung der Kolben erfolgt durch einen in der Führung F gleitenden Schieber S,
der durch die Zugstange Z hin und her bewegt wird. Der
Schieber S erfasst die Kolben mit seinen gabelförmigen
Enden, von denen das eine dicht zwischen die beiden Bunde des Kolbens K1 fasst, das andere
zwischen den Bunden des Kolbens K2 Spielraum hat, so dass der Kolben K2 nur in einem
Theil der Bewegung des Schiebers S folgt.
In Fig. 15 beginnt sich der Schieber S mit dem Kolben K1 in der Pfeilrichtung zu bewegen, wodurch die
Flüssigkeit durch die Zuleitung X angesaugt wird. Der
Kolben K2 ist
inzwischen stehen geblieben, bis die Gabel von S an
seinem inneren Bunde antrifft; in diesem Augenblick hört die Saugwirkung auf und
beide Kolben K1 und K2 bewegen sich
mit der dazwischen befindlichen Flüssigkeit fort, bis die Bewegung von S umkehrt, zugleich bis vor die Einmündung der
Druckleitung Y. Nach erfolgter Umkehr der Bewegung
des Schiebers S bleibt der Kolben K2 stehen,
durch die Stopfbüchsenreibung gehalten, der Kolben K1 drückt die Flüssigkeit in die Druckleitung und
schiebt schliesslich den Kolben K2 mit zurück, worauf das Spiel sich
wiederholt.
Um die Pumpe ausser Thätigkeit zu setzen, wird ein durch eine Regulirvorrichtung
bethätigter Theil R zwischen die Gabel des Schiebers
S und den Bund des Kolbens K2 gebracht, so dass auch der
letztere der Bewegung von S ständig folgt. Um ausserdem
noch die Möglichkeit zu haben, die Fördermenge zu ändern, kann man den Theil R, wie es an bekannten dergleichen Vorrichtungen schon
geschieht, keilig oder abgestuft formen.
Die in Fig. 16 dargestellte Einrichtung von F. Henriod-Schweizer in Biel, Schweiz (D. R. P. Nr.
83362), bezweckt, die zum Vergasen nothwendige Menge Erdöl bei jedem Hub des
Einlassventils unmittelbar aus einem Gefässe, ohne Verwendung eines Einstellhahns,
einer Pumpe, eines Injectors u.s.w., stets in gleich grosser Menge in den Vergaser
eintreten zu lassen. Es kann immer nur die gleiche, vorher genau bestimmte Menge
Erdöl eintreten, und zwar auch dann, wenn das Einlassventil durch irgend einen
Umstand länger als nothwendig offen bleiben sollte.
Das Erdöl gelangt bei geschlossenem Gemischeinlassventil f aus dem Gefäss a in die Röhre b und von da durch eine in der Führungshülse c für die Ventilstange dd1 des Ventils f befindliche Oeffnung b1 in eine an der Ventilstange dd1 angebrachte
Ringnuth e, deren Grösse entsprechend dem Erdölbedarf
gewählt ist. Oeffnet sich nun beim Ansaugespiel das Ventil f, so gelangt die Nuth e aus der
Führungshülse c heraus und das in der Nuth befindliche
Erdöl ergiesst sich über das Ventil f und gelangt in
einer kegelmantelförmigen Schicht fein vertheilt in den Vergaser. Zu gleicher Zeit
schliesst der über der Nuth e befindliche Theil der
Ventilstange dd1 die
Oeffnung b1 ab, so dass
kein Erdöl aus dem Gefäss a in den Vergaser gelangen
kann, wie dies bei anderen ähnlichen Vorrichtungen der Fall ist, bei welchen, so
lange das Gemischeinlassventil offen ist, auch Erdöl nachfliessen kann, wodurch dann
öfter der Vergaser ganz mit Erdöl angefüllt wird, was namentlich dann der Fall ist,
wenn das Ventil f durch irgend einen Umstand sich nicht
schliessen kann.
Textabbildung Bd. 303, S. 274
Fig. 16.Vorrichtung zum Vergasen von Henriod-Schweizer.
Um bei längerem Stillstande der Maschine ein Durchsickern des Erdöls längs der
Ventilstange und der Führungshülse zu verhindern, ist die letztere an ihrem unteren
Ende als Ventilsitz ausgebildet und wird durch einen entsprechenden Theil des
Ventils f abgeschlossen.
Damit man die Grösse der Ringnuth e entsprechend dem
Erdölbedarf beliebig ändern bezieh. den Erdölbedarf genau reguliren kann, ist
folgende Einrichtung getroffen. Ueber die eigentliche Ventilstange d1 ist eine Röhre d geschoben, deren unteres Ende in Verbindung mit der
Ventilstange d1 die
Ringnuth e bildet. Mit Hilfe der Muttern g kann der Abstand dieser Röhre d von dem den gleichen Durchmesser besitzenden Theil der eigentlichen
Ventilstange d1 beliebig
festgestellt und dadurch die Grösse der Ringnuth entsprechend dem Erdölbedarf
geändert werden.
Die in Fig. 17 und 18 abgebildete
Vorrichtung von Ewers und Miesner in Lübeck (D. R. P.
Nr. 84785) bezweckt gleichfalls die Zuführung thunlichst gleichbleibender Mengen
Erdöls zur Maschine.
Textabbildung Bd. 303, S. 275
Vorrichtung zum Vergasen von Ewers und Miesner.
Mit dem Vergaser o ist durch Einspritzventil b ein Raum a verbunden,
der den Sammelraum für die zu einem Ladehub der Maschine erforderliche Erdölmenge
bildet. Der Sammelraum a ist mit einem geschlossenen
Erdölbehälter durch die engen Röhrchen e und f verbunden, von welchen Rohr e die Zuführung von Erdöl nach dem Sammelraum a und Rohr f die Zuführung von Luft aus dem
Sammelraum a nach dem Erdölbehälter vermittelt. In
beiden Röhren e und f ist
je ein Abschlusshahn g bezieh. h eingeschaltet. In den Sammelraum a mündet
ausserdem noch das Röhrchen w, welches durch ein kleines, unter Federdruck stehendes
Ventil gegen die Atmosphäre selbsthätig geschlossen wird und beim Saugen des
Arbeitskolbens sich selbsthätig öffnet. Die Mündung des Röhrchens f im Sammelraum a ist in
senkrechter Richtung verstellbar. Das Rohr f ist mit
einem Gewinde i versehen, das in der durch zwei
Halbringe ll festgehaltenen, drehbaren Mutter k gleitet, so dass mit dem Drehen der Mutter k die Mündung des Rohres f
im Sammelraum a auf- und abwärts einstellbar ist. Diese
senkrechte Verstellung der Mündung des Rohres f im
Sammelraum a hat den Zweck, eine frühere oder spätere
Schliessung dieser Mündung durch das aus dem Rohr e in
den Raum a eintretende Erdöl herzustellen, um einen
Zutritt von Luft über das Erdöl im Behälter d nach
Einfluss einer gewissen Menge in den Sammelraum zu verhindern.
Die Wirkung dieser Einrichtung ist folgende: Nach Oeffnung des Hahns g wird aus dem Behälter durch Rohr e Erdöl in den Sammelraum a strömen. Ist die Mündung des Rohrs f von
dem eintretenden Erdöl geschlossen, so bilden die Rohre e und f ein communicirendes System und es
wird das Erdöl im Sammelraum a und in dem Rohr f so lange steigen, bis das Gleichgewicht der beiden
Flüssigkeiten hergestellt ist. Der Spiegel der in der Röhre f aufsteigenden Erdölsäule wird sich mit dem Spiegel im Behälter in eine
wagerechte Ebene stellen. Nachdem dieser Gleichgewichtszustand hergestellt ist, wird
in dem Sammelraum a das Erdöl ein wenig über die
Rohrmündung f hinausstehen, wie es Fig. 17 darstellt.
Durch Einstellen der Rohrmündung f im Sammelraum a ist es nun möglich, diese Menge in solcher Grösse zu
bemessen, als es für einen Ladehub der Maschine erforderlich ist. Mit dem Saughub
der Maschine öffnet sich der Ventilkegel b, der
Arbeitskolben saugt Luft durch das Röhrchen n und
dieser Luftstrom reisst das im Sammelraum a befindliche
Erdöl durch den Ventilkegel b mit fort in den Vergaser.
Durch die directe Verbindung des Erdölbehälters d mit
dem als Sammelraum a dienenden Einspritzventil durch
die Röhren e und f derart,
dass die Röhre f im Sammelraum a verstellbar ist, wird es möglich, die directe Zuführung der gewünschten
Erdölmenge nach dem Vergaser ohne Anwendung mechanischer Hilfsmittel zu
bewirken.
(Schluss folgt.)