Titel: | Betrachtungen über die Gas- und Erdölmotoren der Weltausstellung Paris. |
Autor: | M. E. |
Fundstelle: | Band 316, Jahrgang 1901, S. 565 |
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Betrachtungen über die Gas- und Erdölmotoren der
Weltausstellung Paris.
(Fortsetzung und Schluss von S. 390 d.
Bd.)
Betrachtungen über die Gas- und Erdölmotoren der Weltausstellung
Paris.
I. Oelmotoren mit niederer Verdichtung.
a) Motoren mit mässig geheiztem
Verdampfer: Mischung vor und während der Verdampfung.
α)Verdampfer vor dem Einströmventil.
Der Petroleummotor von Priestmann ist in Fig. 29 abgebildet.
Textabbildung Bd. 316, S. 565
Fig. 29.Petroleummotor von Priestmann.
Neben dem Arbeitscylinder sieht man eine kleine Luftpumpe, deren Kolbenstange
durch den Deckel hindurchgeführt ist und das horizontal in Sichtung der
Cylinderachse gelagerte Auspuffventil bewegt. Das parallel neben dem
Auspuffventil eingebaute Einströmventil ist selbstthätig und öffnet sich
unter der Einwirkung der Ansaugedepression. Die Zündung erfolgt bei
kleineren Motoren (6 PS) durch ein Glührohr, bei grösseren durch den
elektrischen Funken. Am Kurbelende ist in dem erkerartigen Vorbau des
Gestells der Petroleumbehälter untergebracht. In dem Maschinenrahmen unter
dem Arbeitscylinder liegt der von den Auspuffgasen geheizte Verdampfer; er
ist in Fig. 30 im Horizontalschnitt
dargestellt; Fig. 31 zeigt fernerhin den
Zerstäuber, eine Düse, in welcher das durch die feine zentrale Bohrung I zugeführte Petroleum von der aus dem Ringraum
II kommenden Pressluft zerstäubt wird.
Von der kleinen Hilfsluftpumpe wird Pressluft von etwa 1 at zur Zerstäubung
des Petroleums erzeugtBeim
Anlassen geschieht dies mit Hilfe der Handpumpe, welche sich über
dem Petroleumbehälter befindet.. DiePressluft steht
mit dem Petroleumbehälter in Verbindung und drückt das Petroleum nach der
Zerstäuberdüse, aus welcher im Betrieb ein ununterbrochener Strahl von
Oelstaub in den Verdampfer einströmt und an, den geheizten Wandungen des
letzteren zum Teil verdampft. Dasjenige Petroleum, welches nicht verdampft
und auch nicht hinreichend fein zerstäubt ist, sammelt sich am Boden des
Verdampfers und kann durch eine Oeffnung abgelassen werden. Damit von dem
fortwährend in den Verdampfer eintretenden Petroleumstaub nichts nach aussen
verloren gehen kann, ist die Eintrittsöffnung für die frische
Verbrennungsluft am Verdampfer durch ein selbstthätiges Ventil verschlossen.
Beim Ansaugen öffnen sich nun nacheinander, jeweils nachdem die
erforderliche Ansaugedepression entstanden ist, das Einströmventil am
Cylinder und das Luftventil am Verdampfer. Die frische in den Verdampfer
kommende Luft mischt sich daselbst mit dem Oelstaub- bezw. Oeldampf; es ist
leicht ersichtlich, dass auf diese Weise ein recht gutes Gemisch fein
zerstäubten und zum Teil auch verdampften Petroleums, das keine grösseren
Oeltropfen enthält, in den Cylinder gelangt.
Die Regelung des Priestmann-Motors unterscheidet sich von derjenigen der
meisten anderen Petroleummotoren, welche durch Aussetzer reguliert werden,
dadurch, dass sie in stetiger Weise vollzogen wird, was im Interesse eines
gleichförmigen Gangs bezw. leichten Schwungradgewichts gelegen ist. Der
Regulator, den man auf dem Schaubild Fig. 29
hinter der auf der Treibstange sitzenden Schmierbüchse sieht, wirkt mit
seiner vertikalen Achse auf die horizontale Spindel eines Drosselventils für
das Petroleum und einer Drosselklappe für die frische Luft derart ein, dass
bei allen Belastungen des Motors ein Gemisch von ungefähr gleicher
Zusammensetzung entsteht. Mit Abnahme der Belastung gelangt infolgedessen
eine immer kleiner werdende Gemischmenge von derselben Zusammensetzung in
den Cylinder. Diese Regelungsweise deckt sich mit der früher für Gasmotoren
beschriebenen Regulierung mit Drosselklappe, welche in Deutschland
insbesondere von den Körting'schen Gasmotoren
her bekannt ist. Bei dieser Regulierung nimmt die Verdichtungsspannung mit
der Belastung ab und zwar nach Diagrammen, welche Professor Hartmann an einem Priestmann-Motor mit
Petroleumbetrieb (ohne Wassereinspritzung) erhalten hatZ. d. V. d.
I. 1895., von
2,9 kg/qcm abs. bei Vollbelastung auf 1,9 kg/qcm abs. bei Leerlauf.
Diagramme bei drei Belastungsstufen zeigt Fig.
32; man erkennt aus ihnen, dass die Verbrennungen bei
Vollbelastung lebhaft sind, gegen Leerlauf hin werden sie immer träger; die
Zündung erfolgt regelmässig. Auch der Temperaturzustand des Verdampfers ist
bei voller Last ein anderer als bei schwacher. Da die Auspufftemperatur mit
der Belastung sinkt, so wird der Verdampfer bei Vollbelastung stärker
geheizt als bei Leerlauf; er ist also bei Leerlauf kälter. Das Petroleum im
Verdampfer befindet sich somit bei Leerlauf mehr in Staubform, während es
sich mit steigender Belastung mehr der Dampfform nähert. Die
Verdampfertemperatur des leerlaufenden Motors wurde bei einem englischen
Versuch zu 127° C. gefunden. Die Abgastemperatur fand Hartmann bei voller Last (rund 11 PS) zu 300°,
bei kleiner Last (rund 4 PS) zu 200° C.
Der Petroleumverbrauch betrug nach Angabe von Professor Hartmann:
bei
Vollbelastung
11,78
PSe
und
Std.
348
g
pro
PSe
„
mittlerer Last
6,9
„
„
„
498
„
„
„
„
kleiner Last
3,93
„
„
„
611
„
„
„
Der Oelverbrauch von 350 g pro PSe und Std.
ist für einen Motor dieser Gattung recht günstig, wohl infolge der
vorzüglichen Zerstäubung und Mischung. Dass sich, obgleich nur
feinzerstäubtes Petroleum in den Cylinder kommt, daselbst dennoch Oel an der
Cylinderwand abscheidet, geht aus der Thatsache hervor, dass man den
Cylinder nicht besonders zu schmieren braucht. Andererseits ist die
Kondensation doch so geringfügig, dass man den Motor mehrere Monate lang
laufen lassen kann, ohne dass eine innere Reinigung nötig wird.
Textabbildung Bd. 316, S. 566
Fig. 30.Verdampfer von Priestmann.
Priestmann broth. in Hüll scheinen die ersten
gewesen zu seinSchon Hugon hat zur inneren Kühlung des
Cylinders Wasser in den letzteren eingespritzt., welche
den Versuch gemacht haben, gleichzeitig mit dem Petroleum in feinzerstäubter
Form Wasser einzuspritzen, um die Verdichtung erhöhen zu können, einen
Versuch, den später Banki an seinem Benzinmotor
mit so überraschendem Erfolg durchgeführt hat. Die Verdampfung hat dann
natürlich keinen Sinn mehr, die Heizung des Verdampfers hat unter diesen
Umständen zu unterbleiben. Dagegen erscheint es jetzt zur Erzielung einer
möglichst vollkommenen Zerstäubung zweckmässig, der Einblaseluft eine höhere
Pressung als nur 1 at zu verleihen. Die Firma gibt an, dass sie bei ihren
neuen Motoren die Wassereinspritzung stets anbringe; wie hoch die
Verdichtung, wie gross die Einspritzwassermenge, welches das bei der
Wassereinspritzung verwendete Oel und wie hoch der Oelverbrauch sei, konnte
Verfasser nicht erfahren.
Wie schon bemerkt, ist der Temperaturzustand des Verdampfers im
Priestmann-Motor nicht immer derselbe. Dies gilt allgemein von allen
Verdampfern, welche durch die Abgase des Motors oder durch die Explosionen
im Cylinderinnern, also von veränderlichen Wärmequellen geheizt werden. Da
die Abgase, welche den Verdampfer heizen, bei Vollbelastung heisser sind als
bei Leerlauf, so ist auch der Verdampfer im ersteren Fall heisser als im
letzteren. Die Verdampfertemperatur wechselt mit der Belastung. Das kältere
Gemisch wird aber unter sonst gleichen Umständen träger brennen als ein
wärmeres. Dieser Umstand in Verbindung mit der Regelungsweise des Motors,
derzufolge bei kleiner Last auch die Verdichtung kleiner wird, bewirkt, dass
die Verbrennung mit abnehmender Last schlechter und der Petroleumverbrauch
für die indizierte Pferdestärke und Stunde ungünstiger wird.
Bedauerlicherweisesind die Messungen der indizierten Leistung bei den
Hartmann'schen Versuchen mit
Ungenauigkeiten behaftet, so dass Zahlenangaben über den indizierten
Verbrauch nicht gemacht werden können.
Textabbildung Bd. 316, S. 566
Fig. 31.Zerstäuber von Priestmann.
Auch von denjenigen Verdampfern der Klasse Iaα
(siehe oben), welche einen Teil des Verbrennungsraumes bilden und von den
Explosionen geheizt werden, gilt das eben Gesagte: der Temperaturzustand
derselben wechselt mit der Belastung. Die Anzahl der Explosionen in 1 Minute
ist, wenn der Motor mit Aussetzern arbeitet, um so kleiner, je schwächer der
Motor belastet ist; überdies nimmt in der Regel gleichzeitig die Stärke der
Explosionen ab, wie z.B. auch die Diagramme (Fig.
32) eines Motors der besprochenen Art zeigen. Die
Verdampferheizung ist bei Vollbelastung stark, bei Leerlauf schwach, was
häufig zur Folge hat, dass der Verdampfer bei Vollbelastung zu heiss, bei
Leerlauf zu kalt wird, so dass der Motor im ersten Fall stösst, während im
letzteren schlechte Verbrennungen mit reichlichem Oelniederschlag an den
Cylinderwänden stattfinden. Eine gleichmässige Heizung des Verdampfers der
hier besprochenen Klasse ist für einen gleichmässig stossfreien Gang, für
gleichmässig gute Verbrennung notwendig. Sie wird erzielt, wenn man auf die
Heizung des Verdampfers durch veränderliche Wärmequellen, wie es Abgase und
Explosionen sind, verzichtet, den Verdampfer vor das Einströmventil verlegt
und durch eine besondere Lampe heizt. Diese Konstruktion führen z.B. aus:
die Gasmotorenfabrik Deutz, Gebr. Körting, Dresdener
Gasmotorenfabrik vormals Hille in Dresden.
Textabbildung Bd. 316, S. 566
Fig. 32.Diagramm vom Priestmann-Motor.
Das Gesagte gilt, wie ausdrücklich betont werden möge, zunächst nur von den
Verdampfern der Klasse I a; die rotglühenden Verdampfer der Klasse I b,
sofern sie einen – nicht zu kleinen – Teil des Verbrennungsraums bilden,
verhalten sich anders, wie wir weiter unten sehen werden.
β)Verdampfer hinter dem Einströmventil.
Der Campbell-Motor ist in Fig. 33 und 33a abgebildet. Das Einströmventil ist
selbstthätig und öffnet sich unter der Einwirkung der Ansaugedepression
(Abb. s. die Skizze des Verdampfers, Eig. 34). Das Auspuffventil ist
gesteuert; es wird bei zu raschem Gang der Maschine offen gehalten, so dass
keine Ansaugedepression entstehen kann und das Einströmventil geschlossen
bleibt. Der Motor wird also durch Aussetzer reguliert. Die Petroleumzufuhr
und der Verdampfer sind aus der Ansicht des Motors Fig. 33 und 33a, sowie der Skizze Fig. 34
ersichtlich.
Textabbildung Bd. 316, S. 567
Fig. 33.Campbell-Motor.
Textabbildung Bd. 316, S. 567
Fig. 33a.Campbell-Motor.
Der Petroleumbehälter steht über dem Arbeitscylinder; die Petroleumleitung
führt von ihm aus im Bogen nach dem Verdampfer, d.h. zunächst in einen
Ringraum, welcher den Sitz des Einströmventils konzentrisch umgibt. Von
diesem Ringraum führt eine Anzahl feiner Bohrungen zu dem Ventilsitz.
Oeffnet sich das Einströmventil, so werden die Bohrungen frei, das Petroleum
fliesst unter dem Druck der vorhandenen Flüssigkeitssäule aus und wird von
dem eintretenden Luftstrom in den Verdampfer gerissen und gegen die heisse
Verdampferwand gespritzt. Der Verdampfer ist, wie aus Fig. 33a ersichtlich, an den Cylinder
angebaut, er bildet einen Teil des Verbrennungsraums. Die Heizung des
Verdampfers geschieht auf doppelte Weise: einmal durch eine Lampe, welche
auch das am Verdampfer sitzende Glührohr in Glut hält, und dann durch die
Explosionen. Da die Intensität der zuletzt genannten Heizung mit der
Belastung wechselt, so ist, wie schon vorhin ausführlicher dargelegt, der
Temperaturzustand dieses Verdampfers beiverschiedener Belastung
verschieden. Er ist insbesondere bei Vollbelastung sehr heiss, so dass
Neigung zu harten Zündungen vorhanden sein dürfte; mit dieser Vermutung
stimmt auch die Angabe von Professor Stanfield
über Versuche an dem Campbell-Motor (Landwirtschaftliche Ausstellung in
Edinburg, Juli 1899; vgl. hierüber Engineer
1899), dass die Lampe bei Vollbelastung entfernt werden könne. Dem genannten
Bericht sind auch die bei verschiedenen Belastungen erhaltenen Diagramme
Fig. 35 entnommen. Aus dem
Leerlaufdiagramm sieht man, dass bei Leerlauf zuweilen langsame
Verbrennungen vorkommen. Dies rührt davon her, dass hierbei die Cylinder
wand und der Verdampfer, wenn der Motor sehr häufig aussetzt und das
Auspuffventil offen gehalten wird, allmählich sich abkühlen; die Verdampfung
der frisch eintretenden Ladung ist weniger vollständig als bei voller Last
und es kondensiert viel Oel aus der ersten frischen Ladung, welche auf die
Aussetzer folgt. Die Zündung des verhältnismässig kalten Gemischs findet
jetzt nicht mehr an den Wandungen des Verbrennungsraums statt, wie das bei
Vollbelastung dem Versuch zufolge möglich ist, sondern durch das von aussen
geheizte Glührohr. Auch die Brenngeschwindigkeit ist kleiner geworden, wie
die Diagramme erkennen lassen. Man sieht, dass man bei dem vorliegenden
Motor auf die äussere Heizung des Verdampfers im Leerlauf nicht verzichten
könnte, da sonst Versager oder mindestens sehr schlechte langsame
Verbrennungen zu erwarten ständen. Ueber die Güte der Verbrennung geben die
folgenden von Professor Stanfield an einem
nominell 13pferdigen Campbell-Motor ermittelten Verbrauchszahlen
Aufschluss.
Textabbildung Bd. 316, S. 567
Fig. 34.Verdampfer von Campbell.
Textabbildung Bd. 316, S. 567
Fig. 35.Diagramm vom Campbell-Motor.
Volle Last; Normale Last;
Halbe Last; Leerlauf.
Oel: Russoline, 0,825 spez. Gew. (bei 15° C.?).
GrössteLast
NormaleLast
HalbeLast
Leerlauf
Indizierte Leistung PSi
20,06
17,68
10,70
3,98
Verbrauch für 1 PSi
und Std.
312 g
322 g
349 g
505 g
Nutzleistung PSe
17,86
14,95
8,58
–
Verbrauch für 1 PSe
und Std.
350 g
388 g
434 g
–
Mechanischer Wirkungsgrad
89 %
84,5 %
80,2 %
–
Die grösste Verdichtungsspannung betrug 4,3 at abs. Der Verbrauch bei voller
Last ist für einen Motor dieser Gattung recht günstig und hält sich bis zur
halben Last ganz befriedigend, bei weiterer Abnahme der Last sinkt er dann
rascher, weniger weil die Eigenwiderstände der Maschine dann besonders stark
ins Gewicht fielen – der mechanische Wirkungsgrad ist ja den obenstehenden
Werten zufolge sehr gut –, als weil wegen der häufigen Aussetzer Cylinder
und Verdampfer kalt werden, die Verdampfung schlechter und der Niederschlag
von Oel an der Cylinderwand stärker wird.
Bevor wir die Motoren dieser Klasse verlassen, soll noch bemerkt werden, dass
in denselben das Oel meist nicht bloss verdampft, sondern auch zerstäubt
wird. Die Zerstäubung dient hierbei lediglich als Vorbereitung und Förderung
der Verdampfung, sie spielt nicht die grundsätzlich wichtige Rolle wie bei
den nachher zu besprechenden Motoren der II. Klasse. Die Haupteigenschaften
der Arbeitsweise der Motoren der I. Klasse liegen in der Verdampfung und der
damit verknüpften Verwendung heisser Gemische. Diese Eigenschaften werden
dadurch wenig beeinflusst, dass das Oel nebenher in mehr oder minder
vollkommener Weise noch zerstäubt wird. Diese Petroleummotoren dürfen daher
nicht zu derjenigen Klasse gezählt werden, in welcher das Oel nur zerstäubt wird, da sie ihrem inneren Wesen
nach nichts miteinander zu thun haben.
b) Motoren mit stark geheiztem,
rotglühendem Verdampfer. Mischung nach der
Verdampfung.
β)Verdampfer hinter dem
Einströmventil.
Die Motoren der Klasse I b (niedere Kompression, rotglühende Verdampfer)
haben zum weitaus grössten Teil einen Verdampfer, der einen Teil des
Verbrennungsraums bildet, gehören also zur 2. Unterabteilung dieser Klasse I
b β, deren Verdampfer hinter dem Einströmventil liegt. Aus diesem Grund sind sie bei der
Besprechung vorangestellt.
Textabbildung Bd. 316, S. 568
Fig. 36.Verdampfer von Hornsby-Akroyd.
Typisch für die Motoren, deren Verdampfer rotglühend ist und einen Teil des
Verdichtungsraums bildet, ist der bekannte Hornsby-Akroyd-Motor, der auch
auf der Pariser Ausstellung vertreten war. Er ist in dieser Zeitschrift
schon in einem früheren Jahrgang beschrieben worden. Hier deshalb nur einige
Bemerkungen grundsätzlicher Art über den Vorgang im Motor im Anschluss an
eine neuere Form, welche die Erbauer – Hornsby and
sons, Grantham – dem Verdampfer bezw. Verdichtungsraum gegeben
haben (Fig. 36)Je nachdem das zu verarbeitende Oel
mehr oder weniger leicht entzündliche Bestandteile enthält, kann im
Motor eine niederere oder höhere Verdichtung angewandt werden, zu
welchem Zweck der Verdichtungsraum durch Einsetzen verschiedener
Passstücke j vergrössert oder
verkleinert werden kann.. Der ungekühlte Verdampfer d steht mit dem Kolbenraum durch einen engen
Hals in Verbindung. Das Einströmventil für die frische Verbrennungsluft,
welches bei diesen Motoren als Luftventil bezeichnet werden kann, befindet
sich seitwärts von dem Kolbenraum. Die Zufuhr der frischen Luft und des
Petroleums erfolgt während des Ansaugens getrennt, die Luft kommt in den
Kolbenraum, das Petroleum in den Verdampfer, und da diese beiden Räume nur
durch einen engen Verbindungskanal zusammenhängen, kann die frische Luft
während des Ansaugens nicht in den Verdampfer treten. Der Verdampfer wird
vor dem Ingangsetzen durch eine Lampe auf Rotglut erhitzt, im normalen
Betrieb dagegen von den Explosionen in Glut gehalten, wobei die Lampe Fig. 36. entfernt ist. In den rotglühenden
Verdampfer wird nun während des Ansaugehubs für jedes Arbeitsspiel eine
gleich grosse Menge Petroleum von einer kleinen Pumpe hineingefördert und
verdampft anden rotglühenden Wänden des Verdampfers, die zur
Vergrösserung der Heizfläche innen mit Rippen versehen sind. Ein zündfähiges
Gemenge kann sich hierbei im Verdampfer nicht bilden, da keine frische Luft
in den Verdampfer hinein gelangen kann und derselbe nur mit
Verbrennungsrückständen vom vorhergehenden Arbeitsspiel gefüllt ist. Der
während des Ansaugens entstehende Petroleumdampf dringt in dem Mass, in
welchem die Verdampfung fortschreitet, durch den engen Hals des Verdampfers
in den Kolbenraum hinaus und mischt sich dort mit der frischen Luft. Nach
Kolbenumkehr drängt der Kolben die Luft in den Verdampfer hinein, so dass
jetzt auch im Verdampfer allmählich ein zündfähiges Gemenge entsteht. Man
erkennt aus dem eben Gesagten, dass die Mischung zu einem grossen Teil erst
während der Verdichtung vor sich geht, und kann ferner aus der langsam
abfallenden Expansionslinie des Diagramms Fig.
37 schliessen. dass die Mischung auch nach Einleitung der Zündung
noch nicht beendigt ist, wodurch die Verbrennung und der Abfall der
Expansionslinie verzögert werden. Die Mischung erreicht daher in dieser
Klasse von Petroleummotoren nicht den Grad der Innigkeit wie in denjenigen
Motoren, in welchen die Mischung schon vor dem Einströmventil eingeleitet
wirdDass auch
bei rotglühendem Verdampfer eine sehr innige Mischung möglich ist,
falls der Verdampfer vor das Einströmventil verlegt und besonders
geheizt wird, ist bereits früher bemerkt worden.. Das im
Verdampfer des Hornsby-Motors allmählich sich bildende Zündgemisch wird nun
durch die Verdichtungswärme und die Hitze der Verdampferwärme auf die
Entzündungstemperatur gebracht und entzündet sich, ohne dass eine besondere
Zündvorrichtung in Thätigkeit zu treten braucht.
Textabbildung Bd. 316, S. 568
Fig. 37.Diagramm vom Hornsby-Motor.
Der rotglühende Verdampfer spielt somit gleichzeitig die Rolle der
Zündvorrichtung und ist nichts anderes als ein sehr weites Glührohr, das vor
dem eigentlichen Glührohr den Vorzug voraus hat, dass es durch keine offene
Lampe geheizt werden muss.
Das Eigentümliche des Vorgangs im Hornsby-Motor und den anderen Motoren
dieser Klasse (I b β) prägt sich sehr deutlich
im Diagramm aus: es ist der allmähliche Uebergang der einzelnen
Arbeitsperioden ineinander; allmählich geht die Verdichtungslinie in die
Explosionslinie über, allmählich häufig auch die letztere in die
Expansionslinie. Diese allmählichen Uebergänge hängen mit der langsamen
Mischung in diesen Motoren und auch mit dem Umstand zusammen, dass die
Zündung zuerst nur an denjenigen Stellen des Verdampfers eingeleitet wird,
an welchen sich ein zündfähiges Gemisch gebildet hat und die
Entzündungstemperatur erreicht ist, was keineswegs im ganzen Verdampfer
gleichzeitig der Fall sein dürfte, und dass sich dann die Zündflamme erst
allmählich in das übrige Gemisch hinein fortpflanzt (vgl. Fig. 39).
Hier wollen wir noch den Unterschied hervorheben, welcher zwischen den
rotglühenden und denjenigen mässig geheizten Verdampfern besteht, welche
ihre Wärme von einer mit der Belastung veränderlichen Wärmequelle, wie die
Auspuffgase oder insbesondere die Explosionen, empfangen. Wir haben oben
gesehen, dass diese Verdampfer bei Vollbelastung leicht zu heiss, im
Leerlauf leicht zu kalt werden, so dass im ersten Fall harte Zündungen, im
letzten schleichende Verbrennungen die Folge sind. Obwohl nun die
rotglühenden Verdampfer der Klasse I b β
ebenfalls von einer veränderlichen Wärmequelle, den Explosionen, geheizt
werden, so sind sie doch, sofern sie genügend gross sind, weniger
empfindlich und die Gefahr, dass sie bei Vollbelastung zu heiss, bei
Leerlauf zu kalt werden, ist weitaus nicht so gross. Dies rührt davon her,
dass die grossen rotglühenden Verdampfer eine beträchtliche Wärmemenge in
sich aufgespeichert haben. Sind dieselben gegen Wärmeausstrahlung genügend
geschützt, zu welchem Ende sie mit einer Asbesthülle umgeben werden, so
beschränkt sich die Wärmeabgabe auf die zur Verdampfung des
Petroleums und zur Erwärmung des Kompressionsgemischs erforderliche Wärme,
welch letzteres erst während der Verdichtung in den Verdampfer gelangt und
dabei schon infolge der Verdichtung selbst rasch eine höhere Temperatur
annimmt. Und andererseits, wenn man annimmt, die Temperatur des Verdampfers
sei infolge zahlreicher Aussetzer unter die normale Höhe gesunken, reicht
eine von Zeit zu Zeit eintretende Explosion aus, den Temperaturzustand
wieder zu heben, da ja der Verdampfer eine grosse Heizfläche besitzt und die
verlorene Wärme bei einer kräftigen Explosion leicht wieder aufnehmen kann.
Dies wird bestätigt durch eine Beobachtung an einem Motor dieses Systems,
gebaut von Waibel-Ludwigshafen, von welcher
Professor E. Meyer in der Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure
1897, S. 704 berichtet. Der Verdampfer dieses Motors besteht aus einem
gusseisernen Hohlkörper, welcher in den Verbrennungsraum hineingestellt ist.
Derselbe wurde, nachdem der Motor längere Zeit gelaufen war, herausgenommen
und wieder eingebaut, wozu etwa 10 Minuten erforderlich waren, worauf der
Motor einen vollständig regelmässigen Leerlaufbetrieb ausführte. Selbst
unter diesen ungünstigen Verhältnissen, wie sie im Betrieb nicht vorkommen,
genügt die in dem Verdampferkörper aufgespeicherte Wärme zur Einleitung
regelmässiger Zündungen. Die Regulierung des letztgenannten Motors erfolgt
durch Aussetzer, indem bei zu raschem Gang das Auspuffventil geschlossen
bleibt und die Verbrennungsrückstände im Cylinder komprimiert werden und
expandieren, bis der Regulator das Auspuffventil wieder frei gibt; dadurch
wird der Verdampfer während der Aussetzer vor Abkühlung geschützt.
Je kleiner die rotglühenden Verdampfer sind, um so weniger besitzen sie die
eben dargelegten Eigenschaften, um so grösser wird die Gefahr, dass ihr
Temperaturzustand mit der Belastung wechselt, insbesondere dass sie im
Leerlauf zu kalt werden. Dieselben werden aus diesem Grund von einer
besonderen Lampe auf Rotglut erhalten.
Nach dem bisher Bemerkten kann der Petroleummotor von Ruston, Proctor und Co. in Lincoln (England) in Kürze erledigt
werden. Den Verdampfer zeigt die Fig. 38, er
bildet wie derjenige von Hornsby einen Teil des
Verbrennungsraums und unterscheidet sich von dem zuletzt genannten nur durch
eine etwas andere konstruktive Ausgestaltung und dadurch, dass auch vor dem
Einlassventil für das Petroleum noch ein Teil der Verdampferheizfläche
gelegen ist, welche durch Leitung und Strahlung aus dem Cylinderinnern
geheizt wird. Der Vorzug dieser Verdampferform gegenüber derjenigen des
Hornsby-Motors kann darin erblickt werden, dass das durch Rohr f eingeführte Petroleum mit der ganzen
Verdampferheizfläche in Berührung kommt, indem es gezwungen ist, den ganzen
vielfach gewundenen Weg zurückzulegen, während bei dem Hornsby-Motor die
Verdampfung des Petroleums hauptsächlich an einer bestimmten Stelle des
grossen Verdampfers stattfindet, weshalb die ganze Heizfläche nicht so
gleichmässig ausgenutzt erscheint. In demselben Sinn ist auch die Anordnung
aufzufassen, vermöge der gleichzeitig mit dem Petroleum durch das Rohr f eine kleine Luftmenge angesogen wird.
Dieselbe ist so klein, dass sie zur Bildung eines zündfähigen Gemischs in
dem rotglühenden Verdampfer nicht ausreicht. Sie ist aber im stande, das
Petroleum, welches aus der Mündung des Röhrchens f heraustropft, leicht zu zerstäuben, so dass es mit den Wandungen
des Verdampfers in gleichmässige Berührung kommt. Ferner wird dadurch auch
die Mischung ein wenig befördert, indem der Petroleumdampf durch die
Zerstäubeluft rascher aus dem Verdampfer in den Kolbenraum hinausgeschafft
wird, um sich dort mit der durch das Luftventil angesogenen Verbrennungsluft
zu mischen.
Fig. 39 und 40 zeigen zwei
Diagramme, das eine vom Ruston-Motor mit abgerundeten Ecken, wovon oben
schon die Rede war, das andere von einem Motor, in dem grösseres Gewicht auf
eine innige Mischung gelegt ist, mit rascher Verbrennungs- und rasch
abfallender Expansionslinie.
Wie bei dem Hornsby-Motor wird auch der Verdampfer von Ruston-Proctor vor dem Anlassen durch eine
Lampe auf Rotglut erhitzt, welche nach der Ingangsetzung entfernt wird.
Die Kompression im Hornsby-Motor beträgt 4,6 at abs. Vom zuletzt besprochenen
Motor ist sie nicht bekannt. Der Petroleumverbrauch des Hornsby-Motors ist
durch amtliche Messung bei Vollbelastung zu rund 400 g festgestellt,
derjenige des Motors von Ruston-Proctor wird
von den Erbauern zu 395 g für 1 Nutzpferd und Stunde angegeben (Russoline,
spezifisches Gewicht 0,825).
Textabbildung Bd. 316, S. 569
Fig. 38.Verdampfer von Ruston-Proctor.
Bei einem Wettbewerb zwischen Motoren verschiedener englischer Firmen in
Cardiff ist der Verbrauch eines nominell 12 PS-Ruston-Motors bei 10,75 PSe und Betrieb mit amerikanischem
Lampenpetroleum zu 0,76 lb für 1 PSe und
Stunde, bei 12,6 PSe und Betrieb mit
russischem Petroleum von 0,825 spez. Gew. zu 0,69 lb für 1 PSe und Stunde gemessen worden, also zu 344
bezw. 313 g (1 lb = 0,4536 kg). Bei diesem Versuch zeigte es sich, dass der
Motor nach 45 Minuten Leerlauf stehen blieb, indem die Zündung versagte. Der
rotglühende Verdampfer kühlt sich hiernach in ¾ Stunden bei Leerlauf so weit
ab, dass die Zündungen ausbleiben. Dieser Uebelstand erscheint an und für
sich nicht schwerwiegend, da bei so langer Arbeitspause der Motor ganz
stillgesetzt werden kann, lässt sich jedoch leicht beheben, indem man den
rotglühenden Verdampfer auf Kosten des im Kolbenraum liegenden
Verdichtungsraums vergrössert.
Textabbildung Bd. 316, S. 569
Diagramme.
Bemerkenswert ist, dass ein nominell 15 PS-Crossley-Petroleummotor bei
denselben Konkurrenzversuchen bei 17 PSe
einen Verbrauch von 0,68 lb (russisches Petroleum) = 308 g für 1 PSe und Stunde aufwies. Diese zuletzt
erwähnten Verbrauchszahlen müssen als sehr günstige für Oelmotoren mit
niederer Kompression bezeichnet werden und dürften nahe an die Grenze gehen,
die durch dieses System erreichbar erscheint.
Der auch zur Klasse 1 b β gehörige Motor von Grob, der von der Compagnie des moteurs universels in Paris ausgestellt war, besitzt
einen etwas kleineren Verdampfer als die beiden vorher besprochenen;
derselbe wird daher ständig durch eine Lampe geheizt.
Die über die übrigen ausgestellten Petroleummotoren von den Firmen erhaltenen
oder sonst veröffentlichten Angaben sind so dürftig, dass in grundsätzlicher
Beziehung nichts über sie gesagt werden kannZur Anstellung weiterer Vergleiche
sind vielleicht einigen Lesern folgende Angabeu erwünscht:Zur Klasse I a α gehören die Motoren von:Bossard,
GenfZ. d. V. d.
I.1897S.424Deutz„18951897„„346424Bächthold,
Steckborn (Schweiz)„1897„585Hille, DresdenZ. d. V d.
I.1895S.281Schweiz. Lokomotiv-
und Maschinen-
fabrik, Winterthur„1897„586Martini,
Frauenfeld (Schweiz)1897„669Körting,
Hannover-Körtingsdorf„1895„287Nobel, St.
Petersburg„1893„1508Sachsenburger
A.-Masch.-Fabr.„1898„471Zur Klasse 1 a β
gehören die Motoren von:Henriod
SchweizerZ. d. V. d.
I.1897„584Saurers Söhne,
Arbon am Bodensee (auch G.
Kuhn, Stuttgart-Berg)„„18971891„„672997Schmid,
Zürich„1897„674Zur Klasse I a
α und β gehören die Motoren von:Saurers Söhne,
Arbon am BodenseeZ. d. V. d.
I.1897„673Butzke„1885„345Zur Klasse Ibα
gehören die Motoren von:Dopp,
BerlinZ. d. V. d.
I.1899„750König-Friedrich-August-Hütte,
Pot- schappel1895„344Zur Klasse I b β
gehören die Motoren von:Grob,
LeipzigZ. d. V. d.
I.„„189318941895„„„76421837Swiderski„1898„342Hille,
Dresden„1897„701Seck,
Oberursel„1897„702Waibel,
Ludwigshafen„1897„703Budapester Pumpen-
und Maschinen- fabrik
A.-G„1897„391..
II. Oelmotoren mit hoher Kompression.
Die Ursache, aus welcher in den Motoren der I. Klasse nur niedere Kompression
angewandt werden kann, liegt, wie in der Einleitung über die Oelmotoren ausführlich
dargelegt ist, in der Anwendung der Verdampfung des Oels an geheizten Wandungen und
in der mit diesem Verfahren verbundenen hohen Temperatur zu Beginn der Verdichtung.
Verzichtet man auf die Verdampfung durch geheizte Wandungen vollständig wie im
Diesel- oder Banki-Motor, oder wendet sie nur aushilfsweise und in beschränktem Mass
an, wie im Spiritusmotor und führt das Oel durch möglichst feine Zerstäubung in den mischbaren Zustand über, so kann die
Kompression bedeutend erhöht werden.
Während in den bisher besprochenen Motoren Kompressionen bis höchstens 5 oder 6 at
abs. angewandt werden, geht man mit der Kompression im Spiritusmotor zur Zeit auf
7,5 at, im Banki-Motor bei Benzinbetrieb auf 17,5, im Diesel-Motor auf etwa 35 at
abs. Der Nutzen hoher Kompression besteht nicht allein in der Erzielung einer
höheren Wärmeausbeute dadurch, dass das mittlere Expansionsverhältnis des
Verbrennungsprozesses mit der Erhöhung der Kompression günstiger wird, wovon man
sich sofort überzeugt, wenn man in das Indikatordiagramm eine Schar nahe
beisammenliegender Adiabaten einzeichnet und das Expansionsverhältnis eines jeden
der hierdurch bestimmten Elementarprozesse sich vergegenwärtigt, sondern auch in der
Verbesserung der Verbrennung selbst, letztere als chemische Reaktion betrachtet. Die
Verbindung des Brennstoffs mit dem Luftsauerstoff findet viel energischer und
vollständiger statt, wenn die Brennstoff- und Sauerstoffteilchen durch die hohe
Kompression einander genähert werden. Die vollkommenere Verbrennung aber hat zur
Folge, dass das Cylinderinnere nicht so bald verschmutzt wird und der Auspuff nicht
so lästig riecht, als das bei den Motoren mit niederer Kompression der Fall ist.
In der Bauart unterscheidet sich der Spiritusmotor von den Motoren mit niederer
Kompression gar nicht, der Banki-Motor nur dadurch, dass ausser der Zuleitung des
Oels noch eine ebenso eingerichtete Vorrichtung für das Einspritzwasser vorhanden
ist, der Diesel-Motor durch den Hinzutritt einer Hochdruckpetroleum- und
Einblaseluftpumpe.
Spiritusmotor.
Gebr. Körting hatten eine 8 PS-Spiritusdynamo
ausgestellt. Der Verdampfer ist in Fig. 41
dargestellt; er wird von den Auspuffgasen geheizt. Die frische Luftkommt
durch das selbstthätige Luftventil p in den
Verdampfer und zerstäubt den über einem Konus herabfliessenden Spiritus. Bei dem
Richtungswechsel, den der Gemischstrom unten im Verdampfer erfährt, scheidet
sich der schlecht zerstäubte Spiritus ab, sammelt sich dort und verdampft an der
erwärmten Wandung. Das Gemisch gelangt dann durch ein gesteuertes Einlassventil
in den Cylinder. (Da die ganze Verbrennungsluft durch den Verdampfer strömt, der
von den Abgasen mässig geheizt wird, so würde der Motor, mit Petroleum
betrieben, der Klasse I a α beizuzählen sein.) Die
beschriebene Anordnung beruht auf einer teilweisen Zerstäubung und Verdampfung
des Spiritus (der Verdampfer kann leicht auf die nicht hohe Siedetemperatur des
letzteren erhitzt werden), derjenige Teil, der mit der Verdampferwand in
Berührung kommt, wird verdampft, der andere, der von der einströmenden Luft beim
Passieren des Luftventils hinreichend fein zerstäubt worden ist, kommt in
tropfbar flüssiger Form in den Cylinder und dient, sofern er bei der Kompression
verdampft und die hierzu nötige VerdampfungswärmeEs ist von Interesse zu bemerken, dass die
Verdampfungswärme des reinen Alkohols ziemlich beträchtlich ist und etwa
ein Drittel von derjenigen des Wassers beträgt. der heissen
Cylinderwand und dem Kompressionsgemisch entzieht, zur inneren Kühlung des
letzteren. In ihm ist also hauptsächlich die Ursache davon zu erblicken, dass
eine hohe Verdichtung ohne Vorzündungen angewandt werden kann. Die Heizung des
Verdampfers beeinträchtigt diese zuletzt genannte Wirkung, wie auch die
Leistungsfähigkeit des Motors, da die Menge der frisch angesogenen Ladung durch
die Vorwärmung vermindert wird. Ob die teilweise Verdampfung, wie im
vorliegenden Falle, oder eine reine, möglichst vollkommene Zerstäubung das
Zweckmässige behufs weiterer Erhöhung der Kompression für den Spiritusmotor ist,
lässt sich am Motor selbst leicht prüfen.
Textabbildung Bd. 316, S. 570
Fig. 41.Spiritusverdampfer von Körting.
Das Anlassen erfolgt entweder mit Benzin bei verminderter Kompression oder mit
Spiritusdampf, der in einem dünnwandigen Verdampfer mit Hilfe einer Lampe rasch
erzeugt werden kann.
Verbrauchszahlen finden sich auf S. 299 und 300 angegeben, doch sind von Prof.
Meyer noch günstigere bei Versuchen mit
benzolisiertem Spiritus festgestellt, worüber in der Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure weitere Mitteilung
bevorsteht.
Banki-Motor.
Derselbe ist ein Explosionsmotor mit selbstthätigem Einlass- und gesteuertem
Auspuffventil, der durch Aussetzer reguliert wird. Die Zündung erfolgt durch ein
Glührohr. Von dem Arbeitsprinzip war in der Einleitung ausführlich die Rede. Als
Treiböl dient zur Zeit nur Benzin, über den Betrieb mit Petroleum, der ebenfalls
versucht worden ist, sind Mitteilungen noch nicht bekannt gegeben.
Ueber das Funktionieren des Motors bei verschiedener Belastung sind zwei
interessante Versuchsreihen von Prof. Meyer und
Prof. Jonas-Budapest angestellt wordenE. Meyer, Z. d. V.
d. I., 1900 S. 1056; daselbst finden sich auch
Schnittzeichnungen des Motors.. Der untersuchte nominell 20
PS-Motor hatte 250 mm Cylinderdurchmesser und 400 mm Hub. Die Versuchsergebnisse
sind in den folgenden Tabellen enthalten.
1. Versuch von Prof. Meyer.
Umdrehungen in 1 Min.
210,9
211,2
212,4
214,4
216,2
Bremsleistung PS
25,2
19,5
13,2
6,76
–
Ansaugerzahl in 1 Min
89,8
71,5
54,1
35,4
19,4
Benzinverbrauch für 1 PSe und Stunde g
242,0
264,0
284,0
381,0
–
Einspritzwasser: Benzin
5,34
3,93
4,20
3,21
3,45
Wärmeverlust an das Kühl- wasser in % der
gesamten zugeführten Wärme
22,4
26,0
31,8
28,8
–
Mittlere Auspufftemperatur
–
–
–
–
–
2. Versuch von Prof. Jonas in
Budapest.
Umdrehungen in 1 Min.
209,1
209,7
209,8
210,5
210,7
Bremsleistung PS
26,4
20,7
15,05
8,21
–
Ansaugerzahl in 1 Min
91,4
74,7
60,1
42,7
23,0
Benzinverbrauch für 1 PSe und Stunde g
221,0
235,0
261,0
326,0
–
Einspritzwasser: Benzin
4,84
3,30
2,82
2,33
3,00
Wärme verlast an das Kühl- wasser in % der
gesamten zugeführten Wärme
21,7
26,7
23,6
27,6
–
Mittlere Auspufftemperatur
195,5
195,6
185,8
171,2
111,0
Zur Erzielung eines stossfreien Ganges muss gleichzeitig mit einer bestimmten
Benzinmenge eine bestimmte Wassermenge eingespritzt werden. Bei ungenügender
Wassereinspritzung oder Versagen derselben treten Frühzündungen auf und der
Motor bleibt stehen. Je mehr andererseits Wasser eingespritzt wird, desto
schlechter arbeitet der Motor, desto höher ist der Benzinverbrauch. Dies ist
deutlich in den niederen Verbrauchszahlen ausgesprochen, welche Prof. Jonas bei verminderter Wassereinspritzung gefunden
hat.
Scharf prägt sich der Einfluss der Wassereinspritzung in den überaus niederen
Werten der Auspufftemperatur aus, welche hier noch nicht 200° erreicht, bei
einer Spannung von über 4 at abs. zu Beginn des Auspuffs, sonst jedoch bei einem
vollbelasteten Petroleummotor 300 bis 500° beträgt. Wenn aber die Abgase den
Motor mit so niederer Temperatur verlassen, so ist dies ein Zeichen, dass – im
Vergleich mit ähnlichen Verhältnissen – die mittlere Temperatur des ganzen
Verbrennungsvorgangs eine verhältnismässig niedere ist. Damit werden auch das
mittlere Temperaturgefälle zwischen Cylinderinhalt und Kühlwasser, die
Temperatur der Cylinderwand und der Wärmeverlust an das Kühlwasser entsprechend
gering, wie in Bezug auf den letztgenannten Punkt deutlich aus der Tabelle
ersichtlich ist. Häufig erreicht der Kühlwasserverlust von Gas- und Erdölmotoren
eine Höhe von 40 bis 50 %. Dabei ist zu beachten, dass das Kühlwasser sowohl
während Kompression, Verbrennung und Expansion, als während des Auspuffs und
Ansaugens auf die arbeitenden Gase einwirkt, so dass die Wärmeentziehung während
der erstgenannten Periode, die allein einen Verlust darstellt, einen kleineren
Prozentsatz ausmacht, als die Tabelle angibt. Die verhältnismässig niedere
Temperatur der Cylinderwand ist weiterhin von günstigstem Einfluss auf die
Leistungsfähigkeit des Motors, da das frisch eintretende Gemisch nur schwach von
der Wand erwärmt wird (die Wärmeabgabe seitens der Wand dient in erster Linie
zur Verdampfung des zerstäubten Einspritzwassers), und somit ein grosses Gewicht
der frischen Ladung angesogen werden kann.
Dem Versuche zufolge kann die Einspritzwassermenge mit abnehmender Last
vermindert werden, da bei der grösseren Zahl der Aussetzer sich das
Cylinderinnere weniger stark erwärmt. Unter der Voraussetzung, dass die
Wassereinspritzung bei jeder Belastung soweit reduziert wird, als mit Rücksicht
auf Stösse zulässig ist, steigt der Benzinverbrauch mit Abnahme der Last nur
sehr langsam.
Diesel-Motor.
Wohl kein anderer Motor hat so wie der Diesel-Motor bei seinem Auftreten
gelehrte, technische und kommerzielle Kreise in Bewegung versetzt. Auf eine Zeit
hochgespannter Erwartungen, in der viele mit dem Erfinder hofften, der
Diesel-Motor würde durch die Ueberlegenheit der Wärme-Ausnutzung, durch die
Verarbeitung von Kohlenstaub undbilliger Gase die anderen bekannten
Wärmekraftmaschinen verdrängen, folgte eine Zeit der Enttäuschung, als diese
weitgehenden Hoffnungen nicht erfüllt werden konnten. Jetzt, da die auf- und
abgehende Welle sich allmählich glättet, erscheint ein Blick auf die heutige
Sachlage am Platz. Freilich hat der Diesel-Motor die anderen Wärmekraftmaschinen
nicht verdrängt und wird auch nicht als Kohlenstaub- oder Gasmotor gebaut, aber
als Oelmotor steht er an der Spitze der heute bekannten Oelmotoren hinsichtlich
des geringen Oelverbrauchs, der Vollkommenheit der Verbrennung, der Reinheit der
Abgase, wie hinsichtlich der Fähigkeit, fast sämtliche Mineralöle zu
verarbeiten. Während im Jahre 1897 Prof. Schröter
einen günstigsten Oelverbrauch von 238 g für 1 PSe und Stunde bei normaler Belastung und einen mittleren effektiven
DruckVgl. S. 230 Anm.
3. von pe bis 5,32 kg/qcm bei Vollbelastung festgestellt
hatte, fand Prof. E. Meyer im Herbst vorigen Jahres
einen Verbrauch von 204 g für 1 PSe und Stunde
und einen mittleren effektiven Druck von pe bis 6,12 kg/qcm. Schon aus dieser
Gegenüberstellung sieht man, dass in den letzten Jahren mit Erfolg an dem
Weiterausbau des Diesel-Motors gearbeitet worden ist, und zwar beziehen sich die
erzielten Fortschritte
1. auf den OelverbrauchVgl. auch S. 1
und 27.,
2. auf die Erhöhung der Leistungsfähigkeit, welche den angegebenen Zahlen nach um
\frac{6,12-5,32}{5,32}=15% gesteigert worden ist. Vergleicht man hiermit den mittleren
effektiven Druck anderer Viertaktmotoren bei Vollbelastung, z.B. von
Leuchtgasmotoren pe bis 5,2, Hochofengasmotoren pe bis 4,
Petroleummotoren pe bis 4, Spiritusmotoren pe bis 4,6,
Banki-Motoren pe bis 5,5 kg/qcm, so sieht man, dass der Cylinder des
Diesel-Motors am besten ausgenutzt ist, dass derselbe somit für gleiche
Kraftleistung am kleinsten ausfällt,
3. auf Vereinfachung und Erhöhung der Betriebssicherheit.
Textabbildung Bd. 316, S. 571
Fig. 42.Petroleumpumpe des Diesel-Motors.
Die Brennstoffzufuhr, d.h. die Einblasung des Petroleums mittels Pressluft,
erfolgt in der Mitte des Deckels durch eine kleine kreisrunde Oeffnung, welche
durch ein konisches Ventil zur rechten Zeit geöffnet und geschlossen wird. Vor
dem Austritt aus dieser Oeffnung muss das Petroleum eine Vorrichtung passieren,
in der es von der Einblaseluft zerstäubt wird und sich mit ihr mischt. Dieser
sogen. Zerstäuber bestand bei den ersten Motoren aus einem aufgerollten
Drahtsieb, welches die Spindel des
Die Brennstoffventils konzentrisch umgab. Dieses empfindliche
Maschinenelement ist jetzt durch Messingscheibchen ersetzt, welche ebenfalls
konzentrisch zum Brennstoffventil liegen und durch Zwischenlagen in gehörigen
Abständen voneinander gehalten werden. Die Scheiben sind auf dem halben Umfang
durchbohrt und um 180° gegeneinander verdreht, so dass die Einblaseluft das
Petroleum auf einem Zickzackweg mit sich reisst und zerstäubt. Der
Scheibenzerstäuber hat vor dem Siebzerstäuber den Vorzug, dass er haltbar ist
und weniger leicht verstopft wird.
Eine Vereinfachung hat weiterhin die Petroleumpumpe erfahren, sie ist schematisch
in Fig. 42 dargestellt. Statt dreier
selbstthätiger Ventilchen, welche in der früheren Pumpe enthalten waren, besitzt
die neue nur ein selbstthätiges Druckventil c und ein gesteuertes Saugventil b, das von dem nach oben gehenden Stängchen k aufgestossen und offen gehalten wird, mit dem
nach abwärts gehenden unter der Einwirkung seines Gewichts niedersinkt und
abschliesst. Das Regulierprinzip ist dasselbe wie früher: Der Regulator sorgt
dafür f dass stets nur eine dem augenblicklichen
Arbeitsbedarf entsprechende Petroleummenge in den Cylinder gepumpt wird.
Geht der Stempel a der Petroleumpumpe nach oben, so
saugt er Petroleum an. Das Stängchen k legt sich
unter der Einwirkung der Feder l gegen das
Saugventil und hält es offen; beim Abwärtsgang des Pumpenstempels fliesst
zunächst ein Teil des Petroleums durch das offen gehaltene Saugventil in die
Saugleitung zurück, was so. lange währt, bis der fest mit dem Stempel verbundene
Arm f den Anschlag h
erfasst und die Stangen g und k nach abwärts drückt; hierdurch wird das
Saugventil freigegeben und sinkt auf seinen Sitz, worauf das Druckventil
angehoben und die noch in der Pumpe befindliche Petroleummenge nach dem
Brennstoffventil gefördert wird. Offenbar hängt der Augenblick, in dem das
Saugventil abschliessen kann, und damit die Fördermenge des Petroleums, von der
Höhenlage des Anschlags h ab und diese wird vom
Regulator durch Drehen zweier Schrauben m und n mit Rechts- und Linksgewinde verstellt. Der
Anschlag h ist konisch, damit beim Zusammentreffen
mit demArm f ein Reibungsschluss entsteht, der
eine Rückwirkung der Steuerung auf den Regulator verhindert.
Durch die beiden eben erwähnten Neuerungen, zu denen noch eine Reihe anderer
hinzugetreten ist, ist die Betriebssicherheit des Motors erhöht worden. Der
Motor wird zur Zeit mit verschwindenden Ausnahmen als ortsfeste Maschine
mittlerer Grösse mit einer Leistung von 15 bis 45 PS in einem Cylinder
ausgeführt.
Die vorzügliche Wärmeausnutzung im Diesel-Motor, der sanfte Gang der Maschine,
der reinliche und geruchlose Betrieb, nicht zu vergessen die treffliche
konstruktive Durchbildung, die schöne Formgebung und die präzise
Werkstättenausführung, welche dem Motor insbesondere die Maschinenfabrik Augsburg hat angedeihen lassen, haben dem Motor den
grand prix auf der Weltausstellung eingebracht.
Allein trotz der vorzüglichen Wärmeausnutzung und der in den letzten Jahren
gemachten Fortschritte ist der Motor in Deutschland nur in sehr beschränktem
Umfang in Aufnahme gekommen. Nach dem Bericht der Allgemeinen Gesellschaft für Diesel-Motoren in Augsburg (Geschäftsjahr
1900) entfallen von 138 im Betrieb befindlichen Diesel-Motoren mit 4175 PSe nur 22 mit 735 PS auf Deutschland;
andererseits hatte die Maschinenfabrik Augsburg
Ende 1900 13 Motoren mit rund 1000 PS für das Ausland, insbesondere für Russland
in Arbeit. Die Ursache der geringen Verbreitung des Motors in Deutschland liegt
ausser in dem hohen Preis des Motors selbst, in dem hohen Preis der flüssigen
Brennstoffe in Deutschland, auf denen, sofern sie aus dem Ausland bezogen
werden, ein hoher Einfuhrzoll lastet (7,5 M. auf 100 kg). Während Treiböl für
den Diesel-Motor in Russland zu 2,5 bis 6,5 M., in Oesterreich-Ungarn für 5 bis
10 M. pro 100 kg zu haben ist, kostet es in Deutschland infolge Fracht und Zoll
17 bis 21 M. Die Inhaber des Diesel'schen Patents
haben aus diesem Grund eine Petition an den Bundesrat um Zollbefreiung der
ausländischen Mineralöle, welche zum Betrieb von Motoren verwendet werden
sollen, eingereicht. Von dem Erfolg dieser Petition wird es abhängen, ob der
Diesel-Motor auch in Deutschland weitere Verbreitung finden oder, wie es bis
jetzt der Fall ist, ein Motor für die Petroleumgebiete bleiben wird.
M. E.