Titel: | NEUERE ROHÖLMOTOREN. |
Autor: | Ch. Pöhlmann |
Fundstelle: | Band 326, Jahrgang 1911, S. 625 |
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NEUERE ROHÖLMOTOREN.
Von Dipl.-Ing. Ch. Pöhlmann, Charlottenburg.
(Fortsetzung von S. 455 d. Bd.)
Poehlmann: Neuere Rohölmotoreu.
Stehende stationäre
Diesel-Motoren.a) Viertaktmaschinen.
Textabbildung Bd. 326, S. 625
Fig. 7.
Am meisten gebaut wird heute der stationäre stehende Motor. Als Viertaktmotor wurde
er bis zu recht ansehnlichen Größen von der M. A. N. durchgebildet; das Verdienst,
eine moderne Zweitaktmaschine entwickelt zu haben, gebührt jedoch der Maschinenfabrik Gebr. Sulzer (Winterthur-Ludwigshafen).
Fig. 8 zeigt den Längsschnitt, Fig. 9 den Querschnitt eines stehenden
Einzylinder-Diesel-Motors von dem bisher schon
bekannten Augsburger Typ. Derselbe gehört zwar nicht zu den „neueren
Rohölmaschinen“, soll aber als Ausgangsform für die später behandelten
Konstruktionen etwas näher besprochen werden. Die Maschine ist ein Langsamläufer;
sie arbeitet mit Ringschmierung in den Lagern und im übrigen mit Tropf Schmierung
bezw. Zentrifugalschmierung. Nur die Zylinder haben je ein eigenes Schmierpümpchen,
um unter allen Umständen eine sichere Zylinderschmierung zu gewährleisten. Die
zweistufige Luftpumpe ist bei dieser Maschine auf der Vorderseite (Steuerseite)
angeordnet und wird vom oberen Schubstangenkopf aus durch Gestänge und Balancier
angetrieben. Diese Anordnung ist insofern praktisch, als sich der Luftpumpenkolben
auf diese Weise sehr leicht nach unten ausbauen läßt, ohne daß der
Luftpumpenzylinder demontiert zu werden braucht. Das eine äußere Kurbelwellenlager
ist geteilt ausgeführt, um das zum Antrieb der senkrechten Steuerwelle dienende
Schraubenräderpaar aufnehmen zu können. Die Uebersetzung von der Kurbelwelle zur
senkrechten Steuerwelle ist gleich 1 : 1 gewählt, da letztere in ihrer Verlängerung
den Regulator aufzunehmen hat. Die die Steuerscheiben tragende wagerechte
Steuerwelle ist in Supporten H gelagert, die mit
Ringschmierung versehen und am Zylindermantel montiert sind. Die Steuerhebel, welche
die Ventile betätigen, sind auf einer festen, durch Säulen mit dem Zylinderdeckel
verbundenen Welle drehbar gelagert. Für den Anlaß- und Brennstoffhebel ist dabei
eine besondere Anordnung getroffen, um zwischen Druckluftbetrieb beim Anlassen und
Oelbetrieb beim normalen Gang der Maschine wechseln zu können. Wie aus Fig. 9 zu ersehen, sitzen der Anlaßhebel m und der Brennstoffhebel n auf einem gemeinsamen, auf der vorhin erwähnten Hebelwelle gelagerten
Exzenter. Durch Verdrehen dieses Exzenters mittels Hebel G können drei verschiedene
Stellungen des Anlaß- und Brennstoffhebels bewirkt werden:
Textabbildung Bd. 326, S. 626
Fig. 8.
Textabbildung Bd. 326, S. 626
Fig. 10.
Textabbildung Bd. 326, S. 626
Fig. 11.
Textabbildung Bd. 326, S. 626
Fig. 12.
Textabbildung Bd. 326, S. 627
Fig. 9.
Textabbildung Bd. 326, S. 627
Fig. 13.
Textabbildung Bd. 326, S. 627
Fig. 14.
1. Weder Hebel m noch Hebel
n berühren die Nockenscheibe. Die Hebelrollen
befinden sich vielmehr in einem solchen Abstand von derselben, daß die
Steuernocken mit Spiel darunter hinweggehen. Dies ist die Ruhelage.
2. Hebel m berührt den Umfang der
Nockenscheibe, Hebel n ist weit abgehoben.
Dies ist die Anlaßstellung. Das Brennstoffventil bleibt dabei stets
geschlossen, während die Anlaßnocke das Druckluftanlaßventil steuert.
3. Hebel m ist weit abgehoben,
Hebel n berührt den Umfang der Nockenscheibe. Das
entspricht der Betriebsstellung. Das Anlaßventil ist außer Tätigkeit gesetzt,
nur das Brennstoffventil wird regelmäßig durch den Brennstoffnocken
betätigt.
Textabbildung Bd. 326, S. 628
Fig. 15.
Tabelle 1.
Brennstoffverbrauch der M. A. N.-Diesel-Motoren in Gramm für die effekt.
Pferdekraft-Stunde (unterer Heizwert mindest. 10000 WE f. d. kg).
PferderaftNormal
EinzylinderZweizylinderDreizylinderVierzylinder
8–––
10–––
12–––
1530––
2040––
2550––
3060––
3570––
4080––
50100150200
60120180250
70140225300
80160250350
100200300400
125250375500
150300450600
200400600800
Gramm
Bei Normalleistungund
Maximalleistung
235
230
220
215
210
205
200
195
195
195
190
185
185
185
185
185
185
Bei Belastungvon
derNormalleistunggerechnet
¾⅔½¼
245255285390
240245280375
230240270360
225235260350
220230255335
215225250330
210220245325
205215240320
205215235315
205215235310
200210230305
195205225300
195205225300
195205225300
195205225300
195205225300
195205225300
Textabbildung Bd. 326, S. 629
Fig. 16.
Textabbildung Bd. 326, S. 629
Fig. 17.Luftpumpendiagramme
Textabbildung Bd. 326, S. 629
Fig. 18.
Bei Mehrzylindermaschinen ist eine eigene Umstellwelle vorhanden, welche mittels
Hebel und Gestänge die Umstellexzenter sämtlicher Zylinder betätigt (Fig. 7).
Die Regulierung der Brennstoffzufuhr geschieht durch Beeinflussung des
Saugventilschlusses mittels eines Stempels (Fig. 10,
11).
Das in diesen beiden Figuren ersichtliche Schwimmerventil wird neuerdings in den
unteren Teil des Brennstoffpumpensupports verlegt. Die Regulierung geschieht durch
Höher- oder Tieferlegen des Fixpunktes für die Saugventilsteuerung (Fig. 10). Auch hierfür wird in neuerer Zeit eine
etwas abweichende konstruktive Anordnung getroffen. Fig.
12 zeigt diese geänderte Ausführungsform. Gleichzeitig ist aus dieser
Figur zu ersehen, wie durch Einschalten eines federnden Zwischengliedes die Füllung
von Hand verstellt werden kann, ohne daß der Regulator aus seiner Stellung gebracht
werden muß.
Fig. 15 zeigt einen dreizylindrigen Augsburger
Diesel-Motor von 450 PS. Abweichend von der Ein- und Zweizylinderbauart ist bei den
Drei- und Vierzylindermaschinen die Einblasluftpumpe als Zwillingsverbundluftpumpe
ausgeführt und an einer Ecke der Grundplatte befestigt. Der Antrieb erfolgt ähnlich
wie bei der doppeltwirkenden liegenden Maschine (Fig.
5, S. 453) durch Stirnkurbel, Treibstange und Balancier von der
Kurbelwelle aus. Der die Luftpumpe tragende große Support ist gleichzeitig als
Zwischenkühler für die Einblasluft ausgebildet. Abweichend von der früheren Bauart,
bei welcher Einsaug- und Auspuffkanäle in der Längsachse der Maschine lagen, zeigt
die neuere Ausführung nach Fig. 15 schräg
angeordnete Auspuffkanäle. Bis jetzt sind von der Maschinenfabrik Augsburg Zylindergrößen von 8 bis 220 PS gebaut. Davon
zeigen die unteren Typen (8, 10, 12 PS) eine etwas abweichende Bauart (Fig. 16).
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Tabelle 2. Hauptergebnisse der
eingehenden Versuche an einem 2 × 100 PS-Motor für das Warenhaus Tietz in
München. Art der Belastung des Dieselmotors; Leerlauf mit anliegenden
Dynamobürsten; Leerlauf mit abgehobenen Dynamobürsten; ¼ Belastung; ½ Belastung;
½ Belastung; ¾ Belastung; Normalleistung; Maximalleistung; Versuchstag; Dauer
des Versuchs; Umdrehungszahl des Motors i. d. Min; Kompressionsdruck in den
Luftpumpen; a) Hochdruckzylinder; b) Niederdruckzylinder; I. Zylinder;
Indizierte Leistung; II. Zylinder: Kompressionsenddruck im Zylinder; Indizierte
Leistung; Indizierte Gesamtleistung beider Zylinder; Indizierter
Arbeitsverbrauch der Luftpumpe; a) Hochdruckzylinder; b) Niederdruckzylinder; c)
insgesamt; d) für beide Luftpumpen; Elektrische Leistung; Walt; Wirkungsgrad der
Dynamomaschine; Nutzleistung Elektrische Leistung ; des Motors: Wirkungsgrad d.
Dynamo; Mechanischer Wirkungsgrad; Nutzleistung indizierte Leistung –
Luftpumpenarbeit; Brennstoffverbrauch; a) im ganzen; b)i. d. Std; c) i. d. Std.
für 1 Nutz-PS; d) i. d. Std. für 1 Nutz-PS umgerechnet auf; Brennstoff von 10000
WE; e) i. d. Std. für 1 Indikator; f) i. d. Std. für 1 Indikator-PS umgerechnet;
auf Brennstoff auf 10000 WE; Brennstoff kosten; a) für 100 kg Paraffinöl loco
Betriebsstätte; b) für 1 Nutz-PS i. d. Std.; Kühlwassertemperatur; a) Zufluß b)
Abfluß α) I. Zylinder; β)II; Abgase am I. Zylinder; a) Temperatur; b)
Kohlensäuregehalt; c) Sauerstoffgehalt; Lufttemperatur im Maschinenhaus;
Heizwert von 1 kg des Brennstoffs; Aufgewendete Wärme: für 1 Nutz-PS i. d. Std.;
für 1 Indikator-PS i. d. Std.; Wärmeverteilung für 1 kg des Brennstoffs; a) In
indizierte Leistung verwandelt; α) Nutzleistung; β) Reibungs- und
Luftpumpenarbeit; b) Verloren im Kühlwasser, in den Abgasen und; durch
Strahlung; Heizwert von 1 kg des Brennstoffs.
Hier bilden Grundplatte, Gestell und Zylindermantel ein einziges Gußstück; der
Kompressor ist liegend an einem Kurbelwellenende angeordnet und wird durch
Stirnkurbel angetrieben. Die Brennstoffpumpe ist ans Ende der Steuerwelle außerhalb
des Rädergehäuses verlegt, und nicht wie bei den größeren Typen neben einen Support.
Auch erfolgt die Regulierung in etwas anderer Weise (Fig.
13). Diese Typen werden fast nur als Einzylindermaschinen gebaut. Die
folgenden Typen (20–40 PS) werden als Ein- und Zweizylinder hergestellt, und von
35–220 PS werden Ein-, Zwei-, Drei- und Vierzylindermaschinen ausgeführt. Tab.
1 gibt eine Uebersicht über die von den M. A. N.-Motoren erzielten
Brennstoffverbräuche f. d. PSe u. Std. In Fig. 14 sind diese Werte zu einer Verbrauchskurve
vereinigt dargestellt. Tab. 2 gibt eine Uebersicht über die Versuchsergebnisse eines
von Direktor Chr. Eberle untersuchten 2×100 PS-Motors für das Warenhaus Tietz, München. Fig. 17
zeigt die dabei gewonnenen Diagramme für verschiedene Belastungen und Fig. 18 die aus den Versuchswerten zusammengestellte
Brennstoffverbrauchskurve.
(Fortsetzung folgt.)