Titel: Neue Gasmaschinen.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1889, Band 274 (S. 49–65)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj274/ar274008

Neue Gasmaschinen.

(Patentklasse 46. Fortsetzung des Berichtes S. 7 d. Bd.)

Mit Abbildungen auf Tafel 4.

Die Griffin-Gasmaschine (vgl. D. p. J. 1888 270 146) arbeitet im Sechstakt, da sie einen Doppelhub zum Einsaugen und Ausstoſsen von Kühlluft gebraucht. Da die gröſseren Nummern dieser Maschine doppeltwirkend ausgeführt werden, so fällt eine Arbeitsleistung auf 1½ Kurbelumdrehungen. Die kleineren Maschinen erhalten zwei Arbeitscylinder, so daſs auch hier 2 Arbeitsleistungen auf 3 Umgänge fallen. In Iron, 1888 * 170, werden folgende Versuche veröffentlicht, welche Prof. Kennedy mit einer Griffin-Maschine von 8 Pferd angestellt hat.

Nummer der Versuche 1 2 3 4 5
1. Art der Arbeitsabnahme Bremse Bremse Mittel
aus den
Reihen
Dynamo Bremse
2. Arbeitsleistung volle volle 1 u. 2 volle halbe
3. Dauer des Versuches. in Stunden 2 2 4 1 ½
4. Anzahl der auf jeder Cylinderseite
abgenommenen Indicator-Diagramme

8

8

16

6

6
5. Mittlere Anfangspressung (über der
Atmosphäre)

135,8

142,9

139,3

149,4

6. Mittlere Spannung während der Ar-
beitsleistung

56,19

57,24

56,71

59,00

36,1
7. Mittlere Spannung während der Saug-
periode

3,54

3,54

3,54

3,54

8. Mittlere wirksame Pressung (aus 6 u. 7) 52,65 53,7 53,17 55,46
9. Umlaufzahlen in 1 Minute 228,7 218,9 223,8 210,4 215,5
10. Nominelle Anzahl Explosionen in der
Minute

152,5

145,9

149,2

140,3

143,7
11. Wirkliche Anzahl Explosionen in der
Minute

151,8

145,8

148,8

140,3

143,7
12. Indicirte Leistung aus dem Diagramm
des Arbeitshubes

18,82

18,42

18,62

18,26

11,45
13. Indicirte Leistung aus dem Gesammt-
Diagramm

17,64

17,28

17,46

17,17

14. Groſses Gewicht an der Bremse in Pfd. 178,12 206,12 98,25
15. Kleines Gewicht an der Bremse „ 52,82 78,62 29,9
16. Mittlerer wirksamer Hebelarm (Radius)
in Zoll

33,3

33,3



33,1
17. Bremsleistung in Pferd 15,13 14,75 14,94 7,72
18. Elektrische Pferd 10,3
19. Nutzeffect der Maschine oder Ver-
hältniſs in Proc.


85,8


85,4


85,6




20. Gasverbrauch in der Stunde (ohne
Zündflamme)

355,5

349,0

352,2

354,5

28,6
21. Gasdruck beim Gasmesser. in Zoll 1,4 1,55 1,47 2,1 2,15
22. Temperatur beim Gasmesser (Fahr.) 66,6 67,4 67,0 60,5 60,2
23. Gasverbrauch für 1 indic. Pferdestärke
(12.)

18,89

18,96

18,92

18,87

25,0
24. Gasverbrauch für 1 gebremste Pferde-
stärke

23,5

23,66

23,58


37,0
|50|

Versuche mit einer doppelcylindrigen zweipferdigen Maschine, welche bei der ersten Nummer zwei kleine Dynamomaschinen mit 16 bezieh. 32 Glühlampen von 16 Normalkerzen bethätigte, hatten folgende Ergebnisse:

Versuch-Nummer I II III
1. Versuchsdauer in Stunden 1 1 1
2. Anzahl Indicator-Diagramme von jedem Cylinder 4 4 4
3. Mittelwerth der Initialspannungen (üb. d. Atmosph.) 137,2 148,6 159,2
4. Mittelwerth der mittleren Arbeitsspannung 50,3 54,4 58,6
5. Mittelwerth der mittleren Spannung der Hübe 2,3 2,3 3,3
6. Mittelwerth der Nutzpressung 48,0 52,1 56,3
7. Umdrehungen der Kurbelwelle in der Minute 204,7 203,1 192,0
8. Explosionen in der Minute 135,9 135,4 128,0
9. Indicirte Leistung in Pferd (aus den Arbeitshüben) 4,48 4,83 4,92
10. Indicirte Leistung in Pferd (netto) 4,28 4,63 4,73
11. Gasverbrauch in 1 Stande 102,0 115,0 117,5
12. Gasverbrauch in 1 Stunde und indic. Pferd 22,75 23,80 23,8

Später hatte man diese beiden kleinen Dynamomaschinen durch eine groſse ersetzt, deren Strom durch Widerstände verbraucht wurde, so daſs der Motor volle Umlaufzahl hatte. Die Leistung betrug dann 4,83 indicirte Pferdestärken und der Gasverbrauch 23cbf,8 für 1 indicirte Pferd und Stunde. Der dritte Versuch wurde bei derselben Anwendung vorgenommen, bei gröſserem Widerstand im Stromkreise der Dynamomaschine und etwas geringerer Umlaufzahl, wobei der Gasverbrauch auf 23cbf,9 stieg.

Der Erfinder dieser Maschine, S. Griffin in Kingston (* D. R. P. Nr. 44410 vom 5. Februar 1888), bringt folgende eigenartige Maschine mit regulirbarer Verdichtung und Expansion in Vorschlag.

Beim Beginn des ersten Auswärtsganges des Kolbens (Fig. 16 Taf. 4) ist der Einlaſsschieber d mit dem Kolben b gleichläufig und im Begriff, mittels seines Kanals f den Zutritt von Explosionsgemisch zum Cylinder zuzulassen, während das Auslaſsventil c geschlossen ist. Während dieser Zeit bewegt sich der Kolben schlieſslich nach auſsen. Diese Stellung kann je nach dem gewünschten Expansionsgrad durch hierzu geeignete Mittel verändert werden. Bis zu dieser Stellung hat sich der Schieber ganz geöffnet und demnach die Kanäle gfe vollkommen freigegeben und ist dann wieder zurückgegangen und gerade im Begriff, den Zutritt der Ladung abzuschneiden und so weiteres Zutreten derselben während des noch zu vollendenden Kolbenhubes zu verhindern. Gleichzeitig beginnt das Auslaſsventil c sich zu öffnen und gestattet dadurch der Luft oder den Verbrennungsgasen aus der vorherigen Explosion in den Cylinder hinter das Explosionsgemisch einzutreten, bis der Kolbenhub vollendet ist. Das Auslaſsventil e bleibt so lange offen, bis der Kolben nach einwärts geht. Auch diese Stellung kann und soll ganz nach der gewünschten Expansion der Ladung eingestellt |51| werden. Durch den Rückgang des Kolbens werden die Luft und diejenigen Verbrennungsgase, welche hinter den Kolben während des Rückganges, also Saugens, eintreten, entweder vollkommen oder theilweise ausgetrieben. Jetzt wird plötzlich das Auslaſsventil geschlossen, während auch gleichzeitig das Einlaſsventil in einer Lage ist, daſs sämmtliche Kanäle desselben nach auſsen geschlossen sind. Es findet demgemäſs Verdichtung der Ladung statt, so lange, bis der Kolben die gezeichnete Stellung erreicht hat. In diesem Augenblicke kommt der Zündkanal h in Verbindung mit dem Kanal e im Cylinder und das Gasgemisch wird entzündet.

Bei dem nun folgenden Rückwärtsgange (Einzug des Kolbens) ist das Auslaſsventil geöffnet und Verbrennungsgase werden theilweise ausgetrieben.

Soll die Maschine im Sechstakt arbeiten, so wird der Gang folgendermaſsen eingerichtet.

Beim Beginn des ersten Auszugs ist der Einlaſsschieber offen, ist verbunden mit der Oeffnung g in dem Schieberdeckel i und mit dem Kanal e in dem Cylinder a, so daſs Luft während des ganzen Kolbenhubes hinter den Kolben b treten kann. Wenn dieser Kolbenhub vollendet ist und der Kolben in seine äuſserste Lage gelangt ist, so wird die Verbindung durch die Kanäle gfe abgeschnitten und das Auslaſsventil c öffnet sich, und zwar während des ganzen Einzuges des Kolbens. Auf diese Weise werden alle Verbrennungsgase mit Luft durch das Auslaſsventil ausgetrieben, und es bleibt nur diejenige Luft in dem Cylinder, welche in dem Verdichtungsraum enthalten ist. Jetzt schlieſst sich das Auslaſsventil und die Kanäle gfe sind wieder geöffnet. Während des ersten Theiles des nunmehrigen zweiten Kolbenauszuges wird das Entzündungsgemisch durch die Kanäle gfe in den Cylinder geleitet, bis der Kolben nahezu seine äuſserste Lage erreicht hat. Diese Stellung richtet sich ganz nach der gewünschten Expansion des Gasgemisches. Von dieser Stellung an wird der Zutritt von Gas abgeschnitten, dagegen öffnet sich gleichzeitig das Auslaſsventil c und durch dieses tritt Luft beim weiteren Auswärtsgehen des Kolbens hinter das entzündbare Gasgemisch. Während eines Theiles des darauf folgenden Kolbeneinzuges wird ein mehr oder weniger groſser Theil dieser Luft, welche vorher in den Cylinder eingesaugt wurde, wieder ausgestoſsen, bis sich plötzlich Auslaſsventil c schlieſst und Verdichtung des Gemisches eintritt. Am Ende der Verdichtung erfolgt die Entzündung des Gemisches, also dritter Auszug des Kolbens, sodann Ausstoſsen der Verbrennungsgase beim dritten Einzüge des Kolbens.

Auch C. Hasemann in Berlin (* D. R. P. Nr. 45085 vom 15. März 1888) bezweckt die Reinigung des Cylinders von Verbrennungsrückständen.

Fig. 17 zeigt den Arbeitskolben i in seiner inneren Todtpunktstellung; |52| nach erfolgter Zündung findet Expansion des Cylinderinhaltes so lange statt, bis nach erfolgter Freilegung des Seitenkanals 2 durch den sich nach auſsen bewegenden Kolben 1 und nach Eröffnung des gesteuerten Ventils 3 Spannungsausgleich des Cylinderinhaltes mit der Atmosphäre stattgefunden hat. Nach erfolgtem Wiederabschluſs des gesteuerten Ventils 3 saugt der nach auſsen weitergehende Kolben 1 durch den am hinteren Cylinderende in tangentialer Richtung zum Cylinderumfang einmündenden düsenförmigen Kanal 5 und das Saugventil 6 Luft aus der Saugleitung an, wodurch die noch im Cylinder befindlichen Verbrennungsrückstände hinter dem Kolben 1 her nach dem anderen Theil des Cylinders gedrängt werden. Die mit entsprechend hoher Geschwindigkeit durch den düsenförmigen Kanal 5 eintretende Luft wird nur in Richtung des Cylinderumfanges und durch die fortschreitende Kolbenbewegung aus der ihr in dem Kanal 5 ertheilten Bewegungsrichtung abgelenkt, so daſs sie, rotirende Schichten bildend, die Verbrennungsrückstände ohne wesentliche Mischung mit demselben vor sich herschiebt, bis dieselben bei Ankunft des Kolbens 1 in seiner äuſseren Todtpunktstellung den vorderen Theil des Cylinders etwa bis zum Seitenkanale 2 ausfüllen, während der hintere Theil des Cylinders zwischen dem Seitenkanale 2 und dem Cylinderboden mit Luft gefüllt ist.

Beim Rückhube des Kolbens 1 werden zuerst die im vorderen Theile des Cylinders befindlichen Rückstände, sowie etwa im Ueberschusse angesaugte Luft durch den Kanal 2 und das geöffnete Ventil 3 in die Abgasleitung ausgetrieben, worauf nach Abschluſs des Kanales 2 durch den rückkehrenden Kolben 4 und des gesteuerten Ventiles 5 die Verdichtung der im hinteren Theile des Cylinders befindlichen Luft, sowie der etwa zurückgebliebenen Rückstände beginnt; gleichzeitig treibt der vom Kreuzkopfe mitgeschleppte Kolben der Gaspumpe das beim Kolbenaushube aus der Gasleitung angesaugte Gas in den Cylinder, wo sich dasselbe mit der in rotirender Bewegung befindlichen Luft mischt.

Die Lage des Seitenkanales 2 kann so bemessen werden, daſs entweder ein Theil der Rückstände im Cylinder verbleibt, oder daſs dieselben gerade vollständig ausgetrieben werden, oder aber daſs noch ein Luftüberschuſs durch den Cylinder geht.

Die Anordnung des gesteuerten Ventiles 3 am Seitenkanale 2 gestattet die Anwendung einer vergröſserten, vom Compressionsverhältnisse unabhängigen Expansionswirkung.

Die in Fig. 18 dargestellte Maschine von C. Ridealgh und C. J. Fairman in Sunderland, England (* D. R. P. Nr. 44572 vom 26. Januar 1888) läſst die Kurbel DE in einem völlig geschlossenen Gehäuse arbeiten, in welches das Gas- und Luftgemisch eintritt.)

Wenn die Maschine von der in Fig. 18 angegebenen Stellung in |53| Gang gesetzt wird, dann beginnt der Kolben seinen Hub nach aufwärts, die Luft- und Gaszutrittsventile F und K öffnen sich fast gleichzeitig, bleiben offen und lassen Luft bezieh. Gas so lange einströmen, bis der Kolben das obere Ende des Hubes erreicht; dann werden die Ventile F und K sofort geschlossen. Die hierbei verdichtete Ladung wird dann entzündet und der Kolben wieder herabgetrieben, indem er gleichzeitig die Luft in der Kammer E und in dem Kanäle P1, sowie das Gas und die Luft oder die Luft allein in dem Kanäle P verdichtet, bis die Ausströmungslöcher TT frei werden, so daſs die Verbrennungsgase entweichen können. In diesem Augenblicke hebt der Daumen D2 an der Kurbel D die Stange D4 und diese die Ventile R und H, demzufolge die verdichtete Luft aus der Kurbelkammer heftig aufwärts in die Kanäle P1 und P5 in das Ventil R dringt, woselbst sie sich mit dem ebenfalls verdichteten und aus der Kurbelkammer und dem Raume P durch die Löcher P2 und Bohrungen P4 kommenden Gemenge von Gas und Luft vermischt. Dieses Gemenge wird dann durch das Ventil H in das Zuführungsende H1 des Motorcylinders gedrückt. Die einströmende Ladung erhitzt sich an den warmen Wänden des Cylinders, dehnt sich schnell aus und unterstützt die Abführung der Verbrennungsstoffe durch die Oeffnungen TT. Die lebendige Kraft des Schwungrades bringt die Kurbel über den todten Punkt, und da die Ventile H und R gleichzeitig dadurch geschlossen werden, daſs der Excenterdaumen D2 die Verbindung der Stange D4 mit der Achse H2 aufhebt, so wird der Aufwärtshub des Kolbens erreicht. Das Explosionsgemenge wird nun aufs Neue verdichtet, und wenn der Kolben an das Zuleitungsende des Cylinders anlangt, wird ein Theil der Ladung in das Zündrohr U gedrängt und das Gasgemenge entzündet; der Kolben wird dann wieder zurückgetrieben, und das Spiel der Maschine wiederholt sich.

Aus der Anordnung der eingeschlossenen Kurbelkammer und des geschlossenen Zuleitungsventiles H ist ersichtlich, daſs ein etwa hinter den Kolben oder das Zuleitungsventil H entweichendes Gas nicht verloren ist, sondern beim nächsten Hube der Maschine in die Verbrennungskammer zurückgedrückt wird.

Aus der beschriebenen Anordnung ist ersichtlich, daſs eine fortwährende Luftcirculation zwischen der Kurbelkammer und der unteren Seite des Ventiles H besteht.

Wenn nun letzteres in seinem Sitze ruht, so befindet sich der Boden des Ventiles R in der durch die punktirte Linie Z angegebenen Lage, und in dieser Stellung sind die Oeffnungen P2 in dem Rohre P1 durch den oberen festen Theil des Ventiles R geschlossen.

SS sind Scheiben mit dem Riemen S1, welcher den Regulator S2 treibt. Die Wirkung desselben besteht darin, das untere Ende des in S4 centrirten Winkelhebels S3 mittels der Gleithülse des Regulators und der Feder S6 nach links zu bewegen, sobald die Maschine zu schnell |54| läuft. Das obere Ende S5 dieses Hebels bewegt sich dann nach rechts, wodurch die Backe m der Stange M auſser Eingriff mit der Nase m1 am Ende der Stange L gebracht und auf diese Weise das Gasventil K unbewegt in seinem Sitze belassen wird. Letzteres wird durch eine passende Feder in seiner Stellung gehalten.

Wenn die Schnelligkeit wieder normal geworden und die verschiedenen Theile wieder ihre ursprünglichen Stellungen eingenommen haben, dann greift die Backe m wieder in m1 ein und das Gasventil K wird wieder gehoben.

U ist ein hohles, oben geschlossenes Rohr, das von der Flamme V erhitzt wird; letztere schlägt aus dem Behälter W und brennt in einem mit Asbest überzogenen Rohre W1. w ist das Gaszuführungsrohr des Behälters W.

Um bei Viertakt-Gasmaschinen die eingeführte Gasladung durch Zupressen von Luft zu vermehren bezieh. nach erfolgter Arbeitsleistung einen Theil der gespannten Abgase durch weitere Expansion Arbeit verrichten zu lassen, hat N. Pirrie in Belfast, Irland (* D. R. P. Nr. 46036 vom 15. Februar 1888) folgende in Fig. 19 dargestellte Einrichtung getroffen.

Der Arbeitscylinder a mit Kolben c, vorn mit einem Deckel und einer Stopfbüchse versehen, steht durch die beiden Verbindungsrohre h und i mit dem Reservoir b in Verbindung, c ist ein selbsthätiges, eventuell gesteuertes Einlaſsventil mit Zündvorrichtung m, f ist das Ausblaseventil, g ein Ein- und Auslaſsventil. Sind alle Ventile geschlossen, in der gezeichneten Kolbenstellung durch das Einlaſsventil e ein Explosionsgemenge angesaugt und in b verdichtete Luft, so wird in der gezeichneten Stellung ein Theil dieser Luft von b nach a überströmen und die Ladung vermehren. Geht nun der Kolben rückwärts, so schlieſst er die Oeffnung h und comprimirt die Ladung in a, gleichzeitig wirkt die in b eingeschlossene Luft, die noch etwas Ueberdruck hat, expandirend auf den Kolben c, und sobald die Luft in b auf atmosphärische Spannung expandirt hat, kann durch Ventile g, sei es, daſs dasselbe selbsthätig wirkt oder durch den Hebel l mittels Nocken n auf der Steuerwelle o geöffnet wird, noch Luft nachströmen. Während des Hubwechsels wird das Explosionsgemenge entzündet. Wenn nun beim Vorwärtsgange des Kolbens c das Ventil g während des ganzen Hubes oder eines Theiles des Hubes geöffnet war und, bevor der Kolben c das Verbindungsrohr h überschreitet, wieder geschlossen wurde, so ist der Behälter b mit Luft von atmosphärischer Spannung oder von etwas höherer Spannung, je nachdem das Ventil g früher oder später geschlossen wurde, gefüllt. Die in a expandirenden Gase haben aber eine weit höhere Spannung und strömen sofort durch h nach b über, bis in a und b Spannungsausgleich stattgefunden hat.

Geht nun der Kolben wieder rückwärts und hat Kolben c die Verbindung |55| h geschlossen, so öffnet sich das Ausblaseventil f und die in a vorhandene Spannung entweicht ins Freie. Die in b gespannten Gase verrichten beim Rückgange des Kolbens c noch Arbeit, indem sie zuerst durch i und sodann durch i und h in den Cylinder a expandiren. Ist der. Kolben c in seiner äuſsersten Rückwärtsstellung angekommen, so öffnet sich für einen Augenblick das Ventil g, von der Steuerwelle o aus gesteuert, und die vor dem Kolben c befindlichen Gase können auf atmosphärischen Druck expandiren; der Kolben geht nunmehr wieder vorwärts und saugt durch Ventil e eine frische Ladung von brennbarem Gasgemische an und gleichzeitig comprimirt er vor sich, sobald Ventil g geschlossen ist, Luft in das Reservoir b.

Die Verdichtung kann sofort bei Beginn des Kolbenhubes beginnen oder erst nach einem Theile desselben, je nachdem das Ventil g früher oder später geschlossen wird. Zu diesem Zwecke ist auf der Hülse p ein schräger Nocken n angebracht und ist die Hülse selbst verstellbar. Ist nun der Kolben in die vordere gezeichnete Stellung wieder angelangt, so ist hinter ihm in a angesaugtes Gemenge von atmosphärischer Spannung, dagegen in dem Behälter b verdichtete Luft, und es wird ein Theil derselben nunmehr von b nach a durch den Kanal h überströmen und so die Ladung vermehren.

Beim Rückgange des Kolbens wird diese Cylinderladung comprimirt, um alsdann in der Todtpunktstellung entzündet zu werden und Kraft abzugeben.

Die Gasmaschine von J. F. Hey in Straſsburg i. E. (* D. R. P. Nr. 46581 vom 17. April 1888) besitzt zwei Arbeitscylinder, in denen dieselben Verbrennungsgase nach einander zur Wirkung gelangen. Die Cylinder liegen entweder achsial hinter einander, so daſs beide Kolben durch Schubstangen mit der Kurbelwelle verbunden und doch in entgegengesetzten Richtungen bewegt werden können, oder sie liegen neben einander und beide Kolben bewegen sich übereinstimmend.

Bei der Anordnung, welche die Fig. 20 zeigt, bezeichnet k das Gaszuführungsrohr und e das Auspuffrohr. Die Luft, welche mit dem Gase eingesaugt wird, kann durch eine Oeffnung in der Seitenfläche des Schieberkastens p ausströmen, wenn der Schieber m eine bestimmte Stellung eingenommen hat, in welcher seine Seitenfläche m1 (Fig. 21) die betreffende Oeffnung freigibt. Die Zündvorrichtung kann auch an diesem Schieberkasten angebracht werden. Die Drehung des Schiebers kann durch die Zahnradsegmente x und y, die Schubstange t und ein Zahnradvorgelege zz1 , welches die Umdrehungszahl der Kurbelwelle für den Steuerungsmechanismus auf die Hälfte reducirt, bewerkstelligt werden.

Bei der Anordnung, welche Fig. 22 zeigt, ist k1 das Gaszuführungsrohr, l das Luftzuführungsrohr, während das Auspuffrohr in achsialer Richtung des Schiebers d2 angenommen ist. Die eigenthümliche Bewegung |56| des Schiebers d2 wird sowohl durch eine Schleife an der Lenkstange v, welche mit dieser Schleife den auf der Achse des Schiebers d2 befestigten Hebel o umfaſst, als auch durch die Wahl des Angriffspunktes dieser Lenkstange an der Corliſsdrehscheibe w ermöglicht, welche in Fig. 22 schematisch dargestellt ist.

Entweder wirkt ein Kolben (z.B. a) als Arbeitskolben und der andere (b) als Expansionskolben, oder es tauschen beide nach je einer Umdrehung ihre Aufgaben gegenseitig aus. Der erste dieser Fälle soll zunächst erläutert werden.

Die Anfangsstellung ist in Fig. 20 dargestellt. Bei dem ersten Hube gehen die Kolben in die Mittelstellung über, d.h. sie berühren sich beinahe in der Mitte des Cylinders; hierbei saugt der Kolben a im vorderen Ende durch c frisches Gasgemisch an, bis der Schieber m an einer bestimmten Stelle plötzlich den Gaszutritt schlieſst. Während dessen hat der Drehschieber c2 den bei Beginn des Hubes schon theilweise geöffneten Auspuffkanal e vollständig geöffnet.

Bei dem zweiten Hube gehen die Kolben wieder in die Stellung von Fig. 20 zurück. Das angesaugte Gasgemisch wird verdichtet, die Schieber mc1 und c2 drehen sich in der Pfeilrichtung, wobei der Auspuffkanal bis gegen Ende des Hubes geöffnet bleibt. Die zwischen die Kolben a und b tretende Luft kühlt den Cylinder ab.

Bei dem dritten Hube gehen die Kolben wieder zusammen. Das verdichtete Gasgemisch explodirt, der Schieber c2 beginnt den Abschluſs des Auspuffkanales, zwischen den Kolben a und b bildet sich ein elastisches Luftkissen, welches den Stoſs der Explosion aufnimmt. Die Kolben a und b bewegen sich hierbei gegen einander und der Raum zwischen denselben wird mit dem Kanäle C verbunden. Diese auch schon während der Explosion entstehende Verbindung hat auf die Wirkung der Explosion keinen Nachtheil, weil die letztere sich rasch vollzieht.

Bei dem vierten Hube gehen die Kolben wieder in die Anfangsstellung zurück. Die expandirenden Verbrennungsgase strömen durch den Kanal C in den Raum zwischen den beiden Kolben a und b ein und expandiren hier in diesem Raume, welcher um den Betrag des Hubraumes des Kolbens b gröſser ist als bei anderen Maschinen, an welchen der zweite Cylinder fehlt. Sind die Kolben dann am Ende ihres Hubes angelangt, dann ist der Zustand wieder hergestellt, welcher am Anfange des erläuterten Arbeitsprozesses vorausgesetzt wurde.

Wenn beide Kolben nach je einer Umdrehung ihre Aufgabe gegenseitig vertauschen, so ist der Arbeitsvorgang wie folgt:

Bei dem ersten Hube gehen die Kolben o und b (Fig. 22) in die Höhe. Hierbei saugt der Kolben a das Gasgemisch an, während das unter dem Kolben b befindliche verdichtete Gasgemisch explodirt. Der Auspuffkanal wird geöffnet und, noch bevor der Schieber d3 den Explosionsraum mit dem Kanäle C verbindet, wieder geschlossen.

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Bei dem zweiten Hube gehen die Kolben wieder nieder in die in Fig. 22 gezeichnete Stellung. Unter dem Kolben a findet hierbei Verdichtung statt, während die Expansion der Verbrennungsgase über beiden Kolben a und b, also in einem Raume weiter vor sich geht, der um das Doppelte des Expansionsraumes gröſser ist als bei Maschinen mit nur einem Cylinder. Der Auspuffkanal bleibt geschlossen.

Bei dem dritten Hube steigen die Kolben, Das verdichtete Gasgemisch unter dem Kolben a explodirt jetzt, während der Kolben b frisches Gemisch ansaugt. Der Auspuffkanal wird während dieses Kolbenaufganges geöffnet, aber noch bevor der Schieber d3 den Explosionsraum mit dem Kanäle C verbindet, wieder geschlossen.

Bei dem vierten Hube expandiren die unter dem Kolben a befindlichen Verbrennungsproducte weiter über die Kolben a und b, also wieder in einem Raume, der um das Doppelte gröſser ist als der Expansionsraum bei Maschinen mit nur einem Cylinder, während das unter dem Kolben b vorher angesaugte Gasgemisch verdichtet wird. Der Auspuffkanal bleibt unterdessen geschlossen. Es tritt jetzt wieder der Zustand ein, welcher am Anfange des Arbeitsprozesses vorausgesetzt wurde.

Soll die in Fig. 20 gezeichnete Anordnung nach dem als zweiter bezeichneten Falle arbeiten, bei welchem die Kolben a und b ihre Aufgabe nach jedem Doppelhube gegenseitig austauschen, so ist es nur erforderlich, den Cylindertheil, in welchem der Kolben b sich bewegt, durch einen Deckel von der äuſseren Atmosphäre abzuschlieſsen, den Kanal C bis an dem Ende dieses Cylindertheiles zu verlängern und an diesem Ende das erforderliche Zuführungsventil anzubringen.

Einen Differentialkolben verwenden P. Niel in Gravigny, Frankreich, und J. M. Bennett in Glasgow (* D. R. P. Nr. 45705 vom 4. April 1888). Der Cylinder a (Fig. 23) erhält zwei verschieden groſse Bohrungen; der engere Theil a1 , in welchem die Expansion stattfindet, ist an seinem unteren Ende geschlossen; der weitere Theil a2 , in welchem das explosible Gemisch angesaugt und verdichtet wird, ist nach oben offen. Der obere Theil a2 hat ein solches Volumen, daſs das in denselben angesaugte Gasgemisch, wenn es in dem engeren Theile a1 expandirt, genau oder nahezu atmosphärischen Druck besitzt. Entsprechend den beiden verschieden weiten Theilen a1 und a2 des Cylinders ist der Kolben b eingerichtet; letzterer wirkt an seinem schwächeren Ende a1 als Treibkolben, an seinem weiteren a2 als Pumpenkolben.

Pumpenraum und Expansionsraum stehen durch Kanäle im Schiebergehäuse c mit einander in Verbindung; die Kanäle werden durch einen Kolbenschieber dd1 d2 regulirt; dieser wirkt in der Weise, daſs er gleichzeitig den Zutritt des Gasgemisches in die Pumpe und den Uebergang des Gemisches in den Arbeitscylinder a1 ermöglicht. Der Kolbenschieber besteht aus drei mit einander durch das Halsstück e verbundenen Kolben dd1 d2 , welche derart angeordnet sind, daſs zwischen d1 |58| und d2 ein genügend groſser freier Raum f liegt, um einen groſsen Theil des durch die Pumpe a2 verdichteten Gasgemisches aufzunehmen, während zwischen d1 und d ein kleinerer freier Kaum g vorhanden ist, welcher beim Spielen des Kolbenschiebers den Saugkanal h, durch den das explosible Gemisch nach der Pumpe a2 zuströmt, freigibt. Der nach der Pumpe a2 abführende Kanal hat nach dem Schiebergehäuse c zwei Oeffnungen, von welchen eine mit dem kleineren Raume g, die andere mit dem gröſseren Raume f verbunden ist. Mit letzterem steht auch der Kanal i, welcher nach dem unteren Ende des Arbeitscylinders 04 abführt, in Verbindung.

Befindet sich nun der Kolben b in seiner tiefsten Lage (Fig. 23), so gestattet der von der Kurbelwelle j bewegte Kolbenschieber dd1 d2 eine Verbindung zwischen der Pumpe a2 und dem Saugkanale h, so daſs beim folgenden Aufwärtsgange des Kolbens b eine bestimmte Menge explosiblen Gasgemisches in den Pumpenraum a2 gesaugt wird. Gleichzeitig expandirt das vorher entzündete Gasgemisch in dem Arbeitscylinder a1. Ist der Aufwärtsgang des Kolbens vollendet, so ist die Verbindung zwischen dem Pumpenraume a2 und dem Saugkanale h abgeschnitten und das am unteren geschlossenen Ende des Arbeitscylinders angeordnete Ventil k1 welches unter Vermittelung des Hebels l und des Excenters m von der Kurbelwelle j bethätigt wird, wird geöffnet, so daſs während des folgenden Einwärtsganges des Kolbens die Verbrennungsgase ausgestoſsen werden. Beim Beginne dieses Einwärtsganges stellt der Raum f zwischen d1 und d2 während kurzer Zeit eine direkte Verbindung zwischen dem Pumpenraume a2 und dem Arbeitscylinder a1 her, so daſs die Pumpe eine genügende Menge frischen Gasgemisches in den Raum f treibt, um die Verbrennungsgase aus f in den Explosionsraum a1 zu drücken. Hierauf schlieſst das Ventil diese Verbindung wieder ab, dagegen bleibt dieselbe vom Pumpenraume a2 nach dem Raume f noch bis fast zum vollständigen Niedergange des Kolbens b geöffnet. Kurz vor Ende desselben öffnet der Kolbenschieber dd1 d2 die Verbindung mit dem Arbeitscylinder a1 wieder, so daſs das verdichtete Gemisch unmittelbar vor Schluſs oder während des Schlieſsens des Ausströmventiles k in den Arbeitscylinder a1 überströmt und den letzten Rest der Verbrennungsgase aus demselben austreibt. Bei gerade vollendetem Kolbeneinzuge ist die Verbindung zwischen der Pumpe a2 und dem Raume f des Kolbenschiebers wieder abgeschnitten, dagegen ist die Verbindung zwischen f und der Oeffnung x (Fig. 24) hergestellt.

Fig. 24 ist ein Schnitt durch das Schiebergehäuse c senkrecht zu Fig. 23. In die Oeffnung x in dem Rohre n ragt ein rothglühendes geschlossenes Rohr o hinein, das von auſsen durch die aus dem Rohre p strömende Gasflamme stets auf seiner Glühtemperatur erhalten wird. Ein Theil des in dem Raume f enthaltenen, in den Arbeitsraum a1 |59| strömenden Gases streicht in dieses rothglühende Rohr o und entzündet sich und die ganze in dem Raume a1 enthaltene Ladung.

Die Oeffnung x ist in dem Augenblicke, wo die Entzündung der Ladung vor sich gehen soll, durch den Theil d2 des Kolbenschiebers dd1 d2 geschlossen, dagegen steht der Raum f mit dem Rohre p1 durch die feinen Kanäle vv1 in Verbindung, wobei die Durchlaſsöffnung dieser Kanäle vv1 durch die Schraube v2 regulirt werden kann. In Folge dessen strömt eine kleine Menge des verdichteten Gasgemisches in die Kammer p1. Ist letztere durch das Ventil q geöffnet, so entzündet die in p1 seitlich hineinschlagende Gasflamme s das in p1 enthaltene Gas; hierauf wird die Kammer p1 vom Ventile q abgeschlossen und die in ersterer enthaltene Gasflamme schlägt durch x und über das inzwischen weiter nach abwärts gegangene Kolbenventil dd1 d2 und dessen Raum f in den Arbeitsraum a1 über.

Diese Gasmaschine kann auf drei verschiedene Arten regulirt werden:

1) dadurch, daſs ein gewisses Volumen Luft und Gas von constanter Mischung zugelassen wird und bei zunehmender Geschwindigkeit die Zuströmung von Gas- oder Kohlenwasserstoffdämpfen ganz abgeschnitten wird, so daſs nur Luft verdichtet wird und (ohne Explosion) wieder expandirt;

2) dadurch, daſs das Mischungsverhältniſs von Luft und Gas bezieh. Kohlenwasserstoffen nach der Geschwindigkeit des Motors regulirt wird.

3) daſs die zutretende Menge des Gasgemisches, welche von der Pumpe angesaugt wird, nach der Geschwindigkeit des Motors geregelt wird.

Zur Regulirung nach allen diesen drei Arten dient bei dem vorliegenden Gasmotor ein und derselbe Apparat, welcher in Fig. 24 veranschaulicht ist. Derselbe besteht aus zwei Kämmen t und t1, von denen ersterer auf der Verlängerung des Kolbenventiles dd1 d2 selbst, der andere an dessen Excenterstange angeordnet ist. Auf dem Kamme t ruht das eine Ende eines Winkelhebels w, welches mit einem verstellbaren Gewichte u1 versehen ist. Der Hebel u ist in dem Consol w am Gehäuse des Regulirventiles w1 drehbar gelagert; dieses Ventil w1 regulirt entweder nur die Gaszuströmung oder die zuströmende Menge des Gas- und Luftgemisches. Der andere Arm des Winkelhebels u ist mit der Stange y verbunden, deren anderes Ende wiederum von dem Kamme t1 beeinfluſst wird. Die Stange y ruht innerhalb ihrer beiden Enden auf der Spindel w2 des Regulirventiles w1, welches durch eine Spiralfeder w3 stets nach oben gegen seinen Sitz gepreſst wird. Die Kämme t und t1 liegen und wirken einander entgegengesetzt, t mit seiner oberen, t1 mit seiner unteren Kante.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist demgemäſs folgende: Bei der Bewegung des Kolbenschiebers dd1 d2 wird der durch das Gewicht u1 belastete Arm des Winkelhebels u zunächst von dem Kamme t gehoben |60| und veranlaſst dadurch den auf der Ventilspindel w2 liegenden Hebel y, sich so lange seitlich zu bewegen, bis dessen freies Ende auch von dem oberen Kamme t1 freigelassen wird. Der belastete Hebelarm des Winkelhebels u wird durch den Kamm t stets zu einer bestimmten Höhe gehoben und kann dann frei abwärts fallen, wozu er eine bestimmte Zeitspanne braucht. Letztere kann durch Verschieben des Gewichtes u1 nach der Geschwindigkeit innerhalb gewisser Grenzen regulirt werden. Wenn der Gasmotor mit regelmäſsiger Geschwindigkeit läuft, so kommt durch das Herabfallen des Gewichtshebels die Spitze der Stange y unter den Kamm t1 zu liegen; letzterer drückt beim Abwärtsgange des Kolbenschiebers dd1 d2 gegen die Spitze von y, wodurch die Spiralfeder w3 zusammengedrückt und das Ventil w1 geöffnet wird. Wenn dagegen der Gasmotor mit gröſserer als normaler Geschwindigkeit läuft, so geht der Kolbenschieber dd1 d2 mit seinem Kamme t1 zu rasch abwärts, als daſs er die langsamer abwärts gehende Stange y fangen und ihre Spitze herabdrücken könnte; in Folge dessen wird das Ventil w1 nicht geöffnet.

Gibt man dem freien Ende der Stange y oder dem Kamme t1 Abstufungen, so kann man die Füllung in verschiedener Weise nach der Geschwindigkeit des Gasmotors ändern.

Auch die Gasmaschine von B. Lutzky in München (* D. R. P. Nr. 43800 vom 22. Januar 1888) besitzt einen Differentialkolben, welcher als Pump- und Verdichtungskolben dient (Fig. 25).

Entweder ist er über den Expansionsraum k gestülpt, wobei der Kolben K beweglich ist, oder es gleitet K in den Explosionsraum; in beiden Fällen wird bei der Expansion die Fläche f um die Ringfläche f1 vergröſsert. Durch Vorwärtsbewegen des Kolbens wird in den Raum k Gemisch eingesaugt, welches durch Rückwärtsbewegen verdichtet wird, bis in der Todtpunktlage die Explosion erfolgt. In diesem Augenblicke öffnet sich Ventil v, so daſs der Raum k mit dem ringförmigen Expansionsraume k1 in Verbindung steht; es wird also der durch Explosion erzeugte Druck auf die beiden Flächen f und f1 übertragen. Durch diese Construction läſst sich, je nach der Gröſse der Ringfläche f1 , eine beliebig groſse Endspannung erreichen, und die Expansion kann auf das Kleinstmögliche ausgenutzt werden. Während der Ansaugung und Verdichtung im Raume k steht der Ringraum durch Ventil v1 mit der Atmosphäre in Verbindung. Die Ventile werden durch Nocken n, die durch Hebel h wirken, gesteuert.

Bei der Gasmaschine von F. N. Santenard in Puteaux, Frankreich (* D. R. P. Nr. 43330 vom 11. September 1887) kann die Explosion ohne Verdichtung des Gemisches von den vorderen, oder mit Verdichtung von den hinteren Cylinderräumen aus erfolgen.

Die vorn stattfindenden Explosionen, welche unter Anderem bequemen Leergang der Maschine ermöglichen, dienen zuvörderst dem |61| Zwecke der Ingangsetzung. Das Anlassen des Motors geschieht von Hand mittels Drehung des leichten Schwungrades um so viel als erforderlich ist, um den Kolben B (Fig. 26) nach M, d.h. bis etwa zur Mitte seines Hubes zu führen, von hier aus beginnt die Ingangsetzung, denn das mittels dieser Kolbenbewegung durch Ventile und den Kanal R in den Cylinder eingesaugte Luft- und Brenngasgemisch tritt hier mit dem elektrischen Zünder M in Contact und treibt, auf diese Weise zur Explosion gebracht, den Kolben bis an das hintere Ende seines Weges. Ein im Rohre D unterhalb des Kanales R angeordnetes Rückschlagventil F, dessen Sitz nach unten gekehrt ist, ist mit einer Spiralfeder versehen. Bei dem durch das Schwungrad bezieh. durch die auf dasselbe übertragene Kraft der Explosion bewirkten Rückgange des Kolbens nach vorn wird zunächst, in Folge Verbindung der Schiebermuschel G mit den Kanälen E und H, die in Kammer C befindliche Luft angesaugt und verdünnt, während vorn die Verdichtung der Verbrennungsgase beginnt. Ein Theil dieser Gase wird im weiteren Verlaufe der Verdichtung durch das unter dem wachsenden Drucke niedergehende Ventil Y in den mit seinem hinteren Ende an den während der Verdichtung geschlossenen Kanal X des Schieberkastens sich anschlieſsenden Haupttheil des Rohres D und hierauf, bei entsprechender Stellung des Schiebers, in die Kammer C gedrückt, während das Rohr D mit verbrannten Gasen gefüllt bleibt. Die Einführung in C erfolgt, während der Kolben den letzten Theil seines Weges bis zum vorderen Hubende zurücklegt. Bei Beginn eines neuen Hinganges des Kolbens wird der gröſsere Rest der verdichteten Verbrennungsgase im Haupttheile von D eingeschlossen, und zwar bei X durch den Schieber, bei Y durch das auf seinen Sitz zurückspringende Ventil, während der in R und dem oberen Theile von D befindliche kleinere Rest dieser Gase auf der vorderen Seite des Kolbens zur Ausdehnung und demnächst zur Mischung mit dem neu angesaugten explosiblen Gemenge gelangt, worauf bei M eine neue Explosion erfolgt und die weiter oben geschilderten Vorgänge sich wiederholen, nur mit dem Unterschiede, daſs jetzt die an Stelle verdünnter Luft in Kammer C eingeschlossenen verdichteten Verbrennungsgase auf dem Wege EGH hinter den Kolben strömen und denselben, vermöge ihrer Ausdehnungskraft nach vorn zurücktreiben helfen. Beim nächstfolgenden Hingange des Kolbens werden diese Rückstände, insoweit dieselben in den Arbeitscylinder AA gelangt sind, auf dem Wege HIJ dem Auspuffrohre zugeführt.

Hat nach mehreren dieser vorn stattfindenden Explosionen die Maschine ihre normale Geschwindigkeit erreicht, so setzt man den Zünder M auſser Thätigkeit, und das bei einem neuen Hingange des Kolbens angesaugte, bei M nicht mehr entzündbare explosible Gasgemisch gelangt hierauf vorn beim nächsten Hergange des Kolbens in derselben Weise zur Verdichtung, wie dies bei den Verbrennungsgasen der Fall war, |62| um demnächst – durch den beim Vorrücken des Schiebers mit F und E in Verbindung gesetzten Kanal X – verdichtet in die Explosions- und Verbrennungskammer C einzutreten, wo sich dasselbe mit dem Reste der von vorn stammenden Verbrennungsgase mischt. Durch die nun folgende Rückwärtsbewegung des Schiebers wird die Einschlieſsung des verdichteten Gemisches in C und G bewerkstelligt.

Vom hinteren Cylinderende aus wird die Maschine in folgender Weise betrieben:

Die den hintersten dieser Räume bildende Kammer C ist von dem Arbeitscylinder AA durch dessen Boden getrennt. Zwischen diesen beiden Räumen findet eine unmittelbare Verbindung niemals statt, und eine mittelbare Verbindung zwischen denselben beginnt erst dann, wenn der wieder hinten angelangte Kolben eben im Begriffe ist, nach vorn zurück zu gehen. In diesem Momente tritt durch Vermittelung von G die Oeffnung E der Kammer mit der Oeffnung H des Arbeitscylinders in Verbindung, welche einem kleinen Theile der verdichteten Kammergase ermöglicht, in den schmalen Raum zwischen Arbeitscylinderboden und Kolben einzuströmen, sich an dem hier angeordneten elektrischen Zünder Z zu entzünden und hierauf durch rückschlagende Explosion auf dem Wege HGE, die Hauptmasse der verdichteten Gase innerhalb der Kammer selbst zur Explosion zu bringen, worauf die explodirenden Gase auf dem umgekehrten Wege EGH, bei weiterem Vorrücken der Schiebermuschel G, hinter den Kolben strömen. Während dieser so mit groſser Gewalt nach vorn getrieben wird, vollzieht sich auf seiner vorderen Seite aufs Neue die Verdichtung des explosiblen Gemisches, worauf nach dem Rückgange des Kolbens (nach hinten), während dessen die Ausstoſsung der beim Hingange verbrannten Gase erfolgt, die beschriebenen Vorgänge sich wiederholen.

Die Maschine von G. Mc Ghee und P. Burt in Glasgow (* D. R. P. Nr. 43788 vom 13. November 1887) besitzt zwei Arbeitscylinder, deren Arbeitsräume durch einen Kanal ständig in Verbindung stehen (Fig. 27). Die Anordnung stimmt im Wesentlichen mit der der oben beschriebenen Acme-Gasmaschine überein, da auch hier der Kolben d die doppelte Hubzahl erhält als Kolben e; die Erfinder gaben in der Patentschrift übrigens auch an, daſs Kolben d auch die dreifache Hubzahl wie c erhalten kann.

Der Cylinder a besitzt bei j den Ausströmkanal, welcher, damit der Kolben leicht über ihn hinweggleiten kann, rostartig ausgeführt ist und in das Ausströmrohr mündet. Die Einlaſsöffnung k nahe am unteren Ende des Cylinders a führt von einem Gas- und Luftventile zum Cylinder a. Durch die der Oeffnung k gegenüberliegende Oeffnung l findet die Entzündung des Explosionsgemisches statt, indem das im Inneren des Rohres n befindliche Rohr m durch eine an der Mündung des Rohres p brennende Flamme glühend gemacht und im Glühen erhalten |63| wird. Der Regulator, der in Fig. 28 näher angegeben ist, sitzt oberhalb des Gasventiles, welches gewöhnlich geschlossen ist und bei normaler Geschwindigkeit der Gasmaschine bei jedem Doppelhube des Kolbens e vom Regulator geöffnet wird. Der Regulator besitzt eine auf und nieder gehende Stange o, welche in der Führung s am Gasmotor gleitet und an ihrem unteren Ende mit einem um r2 drehbaren Winkelhebel rr1 verbunden ist, dessen unterer Arm r durch die am anderen Arme r1 wirkende Feder t für gewöhnlich, d.h. bei normaler Umlaufszahl der Gasmaschine in senkrechter Lage gehalten wird. In Folge dieser Lage trifft die Spitze des Hebelarmes r beim Abwärtsgehen der Stange o in die Gabel u der Ventilstange des Gaseinströmventiles und öffnet dadurch das letztere, so daſs Gas in die Maschine strömen kann. Der andere Arm r1 des Winkelhebels rr1 stöſst gegen den Hebel v1, welcher an einem am Gestelle der Maschine angeordneten Bolzen drehbar ist, und hebt dabei, wenn er mit normaler Geschwindigkeit abwärts geht, das Belastungsgewicht o1 des Hebels v bis in die durch punktirte Linien angegebene Lage. Geht die Stange o wieder aufwärts, gleichzeitig hierbei das Gaseinströmventil abschlieſsend, so fällt der Hebel v sammt Belastungsgewicht in die durch ausgezogene Linien angegebene Lage zurück. Uebersteigt dagegen die Gasmaschine ihre normale Geschwindigkeit, so stöſst auch der Arm r1 des Winkelhebels rr1 rascher gegen den Hebel v1 dessen Gewicht durch den raschen Gang der Maschine mittels des Armes r1 nicht mehr gehoben werden kann und demzufolge nun der Arm r1 des Winkelhebels rr1 durch das Gewicht v1 aus der wagerechten Lage gebracht und in die Höhe gehoben wird, hierbei den Arm r ebenfalls zur Drehung veranlassend. Dadurch kommt die Spitze des Hebelarmes nicht in die Gabel u der Gaseinströmungsventilstange zu liegen und das Ventil bleibt geschlossen, der Gaszutritt ist somit für einen Hub abgestellt.

Die Wirkungsweise der Maschine ist folgende: Angenommen, der Raum zwischen den beiden Kolben d und e in den beiden Cylindern a und b sei mit dem explosiblen Gasgemische angefüllt und der Kolben e gebe das Zündloch l frei, so tritt ein kleiner Theil des Gasgemisches nach dem erhitzten Rohre m und wird dadurch entzündet. Der durch die Entzündung des Gesammtgasgemisches erhaltene Druck treibt den Kolben d einen ganzen (einfachen) Hub nach aufwärts und den Kolben e auf halbem Hube in die gezeichnete Lage, so daſs der Kolben e über dem Ausströmkanale j steht. Bei solcher Stellung findet Ausstoſsen der Verbrennungsgase statt, indem hierbei der Kolben d wieder zurück in die Anfangslage geht. Der Kolben e geht hierbei noch über die Ausströmöffnung j hinweg, wieder nach derselben zurück und schlieſst dieselbe ganz ab, wenn der Kolben d seinen vollen Rückgang ausgeführt hat. Während nun der Kolben d von neuem nach aufwärts geht, steht der Kolben e über der Oeffnung k; in dieser Zeit wird Gas- und Luftgemisch |64| durch Kolben d angesaugt. Beim darauf folgenden Rückgange des Kolbens d wird das Gemisch von Luft und Gas verdichtet, während der Kolben e über der Oeffnung l spielt; er gibt dieselbe frei, wenn der Kolben d seine tiefste Stellung erreicht hat.

Für seine in D. p. J. 1887 265 * 97 beschriebene Zweikolbengasmaschine bringt J. Atkinson in London (* Zusatz D. R. P. Nr. 42829 vom 19. August 1879) vier verschiedene neue Bewegungsanordnungen zur Erzielung der eigenthümlichen Differentialbewegung der beiden Kolben in Vorschlag.

In der durch Fig. 29 dargestellten Anordnung ist A der Arbeitskolben, B der Saugkolben, C der Cylinder, in welchem beide Kolben sich bewegen. Die Bewegung des Arbeitskolbens A wird von der Hauptwelle D durch die Kurbel E und zwei seitlich am Cylinder liegende Lenkstangen F bewirkt, welche an einer im Kolben A befestigten Traverse angreifen. Der Saugkolben B erhält seine Bewegung durch Lenkstange G und Kurbel B von einer Zwischenwelle J. Auf dieser Welle J sitzt unter bestimmtem Winkel zur Kurbel H eine zweite Kurbel K, welche mit der auf der Hauptwelle D festsitzenden Kurbel L durch eine kurze Lenkstange M verbunden ist. Die Kurbel K ist länger als Kurbel L und wird hierdurch eine schwingende Bewegung der Welle J mit veränderlicher Winkelgeschwindigkeit hervorgebracht. Durch passende Wahl der Abmessungen und der Kurbelwinkel erzielt man, daſs der Saugkolben B sich zwar stets in derselben Richtung bewegt wie der Arbeitskolben A, aber mit verschiedener Geschwindigkeit, wodurch die Verschiedenheit der Gröſse des Arbeitsraumes zwischen den beiden Kolben bedingt wird.

In der durch Fig. 30 dargestellten Anordnung ist wiederum A der Arbeitskolben, B der Saugkolben, C der Cylinder. Die Bewegung des Arbeitskolbens A wird genau, wie vorher beschrieben, durch den gewöhnlichen Kurbelmechanismus (Kurbel E und Lenkstangen F) von der Hauptwelle D abgeleitet. Zur Bewegung des Saugkolbens B dient die Lenkstange G und Kurbel H auf einer Zwischenwelle J, welche in entgegengesetztem Sinne wie die Hauptwelle D umläuft. Die Bewegung der Welle J wird von der Hauptwelle D abgeleitet durch zwei genau gleich lange Kurbeln K (auf Welle J) und L (auf Welle D), welche durch eine kurze Stange M verkuppelt sind. Die rotirende Bewegung der Welle J geschieht mit veränderlicher Winkelgeschwindigkeit.

Die Anordnung nach Fig. 31 unterscheidet sich von der beschriebenen nur durch die andere Bewegungsübertragung von der Hauptwelle D auf den Saugkolben B, während der Arbeitskolben A in ganz gleicher Weise als vorher von der Hauptwelle D bewegt wird. Der Saugkolben B ist auch hier zunächst durch Lenkstange G und Kurbel H mit einer Zwischen welle J verbunden. Diese Welle hat hier eine rotirende Bewegung, und zwar in gleichem Sinne als die Hauptwelle D.

|65|

Die Kurbel H ist mit der Kurbel L auf der Hauptwelle durch die kurze Lenkstange M verbunden. Dadurch, daſs der Mittelpunkt der Welle J innerhalb des Kurbelkreises der Kurbel L liegt, entsteht die ungleichförmig rotirende Bewegung in gleichem Sinne als bei der Hauptwelle. Auch bei der Anordnung nach Fig. 32 wird der Arbeitskolben A durch den gewöhnlichen Kurbelmechanismus (Kurbel E und Lenkstangen F) von der Hauptwelle D aus bewegt. Zur Bewegung des Saugkolbens B dient eine auf der Hauptwelle D befestigte unrunde Scheibe G, welche auf eine am Kopfende des Saugkolbens B angebrachte Rolle H wirkt. Wenn der Kolben B von links nach rechts geht, drückt die unrunde Scheibe auf die Rolle H und wird dadurch die Vorwärtsbewegung des Kolbens B bewirkt. Gleichzeitig wird in dem ringförmigen Raume J zwischen dem erweiterten Theile des Cylinders C und dem Saugkolben B die darin enthaltene Luft verdichtet. Dieser Druck soll den Rückgang des Saugkolbens von rechts nach links bewirken, wobei in der zweiten Hälfte des Hubes der Compressionsdruck im Arbeitsraume zwischen den beiden Kolben unterstützend hinzutritt. Ein Luftsaugeventil K am erweiterten Theile des Cylinders C dient zur Ersetzung der atmosphärischen Luft, welche etwa beim Zusammendrücken durch Undichtigkeiten des Kolbens verloren gegangen ist. Der unrunden Scheibe läſst sich leicht eine solche Form geben, daſs die Bewegung des Saugkolbens B wiederum dieselbe ist wie bei den vorhergehenden Anordnungen.

(Fortsetzung folgt.)

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