21. Juli 1900.

Gasgehaltes der Ladung geregelt. Wie mir die eingangs genannte Firma schreibt, soll durch einfaches Verstellen eines vor dem Zerstäuber sitzenden Nadelventiles die Geschwindigkeit eines gröfseren Motors von z. B. 800 auf etwa 20 Min.Umdr. herabgemindert werden können, ohne dass Störungen im Gange oder in der Verbrennung zu bemerken wären.

Die allgemeine Bauart richtet sich nach der Gröfse und der Form des Fahrzeuges. Bei den Motorfahrrädern sind 2 liegende Cylinder so auf jede Seite des Hinterrades verteilt, dass dessen Achse zugleich die Kurbelwelle des Motors vertritt. Die beiden Stirnkurbeln sind gleichgerichtet, das Arbeitspiel der Cylinder jedoch um 360° gegen einander verschoben, sodass das Rad bei jeder Umdrehung einen Antrieb erhält. Das Anfahren geht mittels Trethebel bei abgestelltem Motor vor sich. Motoren für Motorwagen erhalten 2 Cylinder in Tandem-Anordnung, beide Kolben arbeiten also auf eine gemeinsame Kurbelwelle. Diese ist stehend gelagert (man beachte in Fig. 89 den Sitz des Kolbens im Cylinder) und trägt auf dem oberen Ende das fast den ganzen Motor überragende Schwungrad. Pennington begründet diese - übrigens schon bei den ältesten Benzin-Wagenmotoren anzutreffende Anordnung damit, dass das in einer wagerechten Ebene kreisende Kurbelgetriebe das Fahrzeug fast garnicht erschüttere, da die unvermeidlichen Masseneinwirkungen durch den steifen Wagenrahmen und nicht durch die elastischen Achsfedern aufgenommen würden. Das liegende Schwungrad könne einen viel gröfseren Durchmesser und dementsprechend ein geringeres Gewicht erhalten; auch unterstütze ein solches Rad die Kühlung des Motors bedeutend, da es wie ein Ventilator wirke und einen unausgesetzten regen Luftwechsel in dem Motorkasten veranlasse.

Unmittelbar danach wird auch wieder das erste Kanalsystem für den Gemischeinlass bethätigt.

Das Kolbenrohr h dient nicht nur als Steuerorgan, sondern auch als Verbrennungsraum, infolgedessen die heifsen Gase die eigentliche Cylinderwand kaum berühren. Um die Kompressionsspannung genügend hoch zu erhalten, schiebt sich das Rohr h während des Kolbenauftriebes teleskopartig über das innere Ende des Cylinderdeckels, welches zu dem Zwecke einen etwas kleineren Durchmesser als die Bohrung hat. In der höchsten Kolbenstellung ist also das Gemisch zwischen der Bodenfläche dieses Einsatzes und dem Kolbenkörper d verdichtet. Der äufsere Hohlraum des Deckeleinsatzes nimmt den elektrischen Zünder m und den Anlasshahn n in sich auf.

d

Fig. 90.

Stammhaus: H. A. Dawson in Canterbury, Vertriebfirma: Paris Singer Co. in London. In der Absicht, den Motor ventillos und dadurch für die gröfsten Umdrehungszahlen ausführbar zu machen, hat der Konstrukteur dieses Systems zu einem sehr ungewöhnlichen Mittel gegriffen: er lässt den Arbeitskolben aufser seiner Hubbewegung noch eine stetige Drehung um seine Achse machen und ihn hierbei die dem Ein- und Austritt dienenden Kanäle in der Cylinderwandung steuern. Beide Bewegungen werden durch eine zweischaftige Pleuelstange dem Kurbelzapfen a, Fig. 90, entnommen, und zwar vermittelt der feste Schaft b die Hubbewegung, der in den Lagern b1 und b, rotirende Schaft c die Drehung. Die Verbindung mit dem Kolbenkörper d besteht in einem Kreuzgelenk e mit dem Kugellager f. Die Uebersetzung des Schraubenradpaares ggi, von denen das treibende Rad g unmittelbar auf dem Kurbelzapfen sitzt, giebt dem Kolben die halbe Umdrehungszahl der Welle, sodass sich die einzelnen Steuerungsperioden, wie bei allen Viertaktmotoren, nach je zwei vollen Kurbelumdrehungen wiederholen.

Der obere Teil des Kolbens ist als verhältnismäfsig langes offenes Rohr h gestaltet, dessen sehr dünne Wandung von zwei etwa 90° gegen einander versetzten Oeffnungen und durchbrochen wird. Diese Oeffnungen legen wechselweise je einen zugehörigen, der resultirenden Kolbenbewegung entsprechend gewundenen Kanal k und k1 frei (letzterer liegt k fast diametral gegenüber, erscheint daher in der Figur 90 nicht), derart, dass das erste Kanalpaar im oberen Totpunkt mit Oeffnen beginnt und sich in der tiefsten Kolbenstellung schliefst (Saughub); dann folgen der Kompressions- und der Verbrennungshub bei geschlossenen Kanälen, worauf das zweite Kanalpaar in der tiefsten Kolbenstellung freigelegt und an der oberen Hubgrenze geschlossen wird (Auspuff).

Kolbenringe sind nicht vorgesehen. Der Konstrukteur hält sie deshalb für entbehrlich, weil bei der hohen Geschwindigkeit der Maschine (1800 bis 2000 Min.-Umdr.) die Arbeitsflüssigkeit in den engen Spielräumen zwischen Kolben und Cylinderwand bezw. Deckeleinsatz auf viel zu grofse Kontraktionswiderstände stofse, um durch sie entweichen zu können. Eine unter praktischen Gesichtspunkten mindestens sehr anfechtbare Begründung!

Der Cylinder wird durch dünne, dicht unter einander sitzende Rippen gekühlt, die jedoch eine ungewöhnlich hohe Temperatursteigung des Rohrkolbens, in welchem sich ja der ganze Verbrennungsvorgang abspielt, kaum verhüten dürften. Jedenfalls wird der Kolben und die in ihm untergebrachte Pleuelstangenlagerung eine sehr gründliche Schmierung verlangen, und auch dann lässt die Maschine einen normalen mechanischen Wirkungsgrad kaum erwarten.

Ausführung: H. A. Dawson in Canterbury. Diese sehr hübsch als The Dawson self-starting, reversing and power increasing Motor« bezeichnete neueste Form steht in ihrer Ursprünglichkeit hinter der vorbehandelten Maschine desselben Erfinders nicht zurück. Sie kann mittels von ihr selbst erzeugter Druckluft angelassen werden und unter Benutzung des gleichen Treibmittels ihre Umlaufrichtung wechseln. Der wahre Wert dieses Selbstanlassens und Umsteuerns braucht allerdings bei kleineren Fahrzeugmotoren nicht gerade hoch angeschlagen zu werden. Es macht nicht die geringste Schwierigkeit, einen solchen Kleinmotor von Hand anzudrehen oder, bei Fahrrädern, ihn während des Anfahrens in Betrieb zu setzen; wo aber ein Wechsel in der Bewegungsrichtung des Fahrzeuges überhaupt geboten ist, lässt er sich mit den einfachsten Wendegetrieben viel sicherer, bequemer und billiger erreichen als durch Uinsteuerung des Motors. Ein thatsächliches Bedürfnis nach einem direkt umsteuerbaren Fahrzeugmotor besteht daher, wenigstens unter den jetzigen Verhältnissen, wohl kaum; es dürfte sich indes mit der Zeit bei solch grofsen Fahrzeugen fühlbar machen, bei denen für die zu übertragenden Kräfte ein Wendetriebwerk zu unsicher oder zu schwer wird und die Eigenart des Fahrzeuges nicht gestattet, es in der Fahrrichtung zu drehen.

In seiner äufseren Form weicht der neue Dawson-Motor, Fig. 91, nur unwesentlich von den bekannten Kapsel-Fahrzeugmotoren ab. Wie bei diesen, nimmt auch hier das zweiteilige Kurbelgehäuse a das Getriebe auf, schliefst die untere Seite des Cylinders ab und bildet eine Oelkammer für die wichtigeren zu schmierenden Teile. Es dient aber auch und damit beginnt das Eigentümliche der Maschine als Vorkompressor für die durch den unteren Teil b des Stufenkolbens dargestellte Luftpumpe c, in welcher die Druckluft für das Anlassen und Umsteuern erzeugt wird. Als Verteilungsorgane beider Luftpumpen a und c wirkt der durch das Exzenter d und das Gleitstück e angetriebene Flachschieber f sowie der geteilte Handschieber g, deren einzelne Verrichtungen später anhand der Nebenfiguren noch näher betrachtet werden sollen. Das Exzenter d erhält seine Bewegung unverändert von der Kurbelwelle, die mit der üblichen Viertaktübersetzung auch die Steuerwelle h für das Auspuffventil i antreibt. Ein in der Figur 91 nicht sichtbares Umsteuergetriebe ermöglicht es, die Voreilung des Exzenters d und des Auslassdaumens inbezug auf die Kurbeldrehung für Vor- und Rückwärtsgang zu verlegen. Das obere Ende k des Stufenkolbens dient als eigentlicher Arbeitskolben; während des Anlassens und Umsteuerns tritt jedoch der Verbrennungscylinder k1 aufser Thätigkeit, da alsdann die Luftpumpe c als Zweitakt-Druckluftmotor wirkt. Das Hubvolumen der unteren Kolbenstufe beträgt rd. 60 pCt von demjenigen der oberen.

Das Gemischeinlassventil ist selbstthätig. Die Gemischbildung geht erst unmittelbar vor diesem Ventil in dem Saugrohr m vor sich, in welches eine kleine Pumpe durch den Zerstäuber n bei jeder zweiten Umdrehung eine bestimmte Menge flüssigen Benzins spritzt. Die Benzinpumpe wird durch einen Achsenregler beeinflusst. Unter normalen Be

deutscher Ingenieure.

triebsverhältnissen wird das ganze Gemisch durch das Ventil l angesaugt; soll die Leistung des Motors aus besonderen Gründen gesteigert werden, so wird noch vorkomprimirte Zusatzluft aus dem Kurbelkasten a durch den Kanal o in den Verbrennungscylinder k1 gepresst. Zwischen dem Einlassventil und dem Auspuffventil befindet sich der elektrische Zünder p, dessen Unterbrecher dicht verkleidet auf der Steuerwelle h sitzt. Hebel q vermittelt eine Verlegung des Zündaugenblickes zum Zwecke der Geschwindigkeitsregelung.

Um den Motor anzulassen, werden die Schieber mittels eines nicht angedeuteten Handhebels in die Stellung Fig. 92 gebracht und ein Niederschraubventil auf dem Luftvorratgefäfs geöffnet. Bei Eincylindermotoren muss die Kurbelwelle vorher in die für das Anlassen günstigste Stellung ge

dreht werden; Motoren, die in jeder Kurbelstellung ohne weiteres anlaufen sollen, werden dreicylindrig ausgeführt und ihre Kurbeln um 120° gegen einander versetzt. Die Druckluft tritt mit 4 bis 4,5 Atm Spannung auf der ersten Hälfte des Kolbenweges in den Cylinder c, dann sperrt Schieber f den Einlasskanal ab, und die Luft expandirt bis auf etwa atmosphärischen Druck. Die Abluft wird während des Kolbenaufganges seitlich an dem Gleitstück e vorbei durch das Kurbelgehäuse ins Freie ausgestofsen. Nach angeblich 1 bis 2 Umdrehungen wird das Ventil des Vorratgefäfses geschlossen und gleichzeitig die Benzinpumpe eingerückt, von welchem Augenblick an der Motor mit regelmäfsiger Verbrennung im Viertakt arbeitet.

Um die durch das Anlassen und Umsteuern verbrauchte Luft zu erneuern, giebt man den Schiebern die Stellung Fig. 93, wobei die Pumpe c unter Vermittlung des Schiebers f die auf 0,3 bis 0,5 Atm Druck vorkomprimirte Luft aus dem Kurbel

21. Juli 1900.

gehäuse a entnimmt und mit einer Endspannung von rd. 4,5 Atm in den Vorratbehälter drückt. Der Klappenschieber g dient hierbei als Rückschlagventil. Nach den Mitteilungen des Erfinders soll das Aufpumpen der Vorratluft nach jedem Anlassen nur 5 Sekunden dauern.

Das Umsteuern des Motors geschieht derart, dass zunächst der Klappenschieber g abgehoben und das Niederschraubventil des Luftaufnehmers geöffnet wird, sodass der Kolben b während des ganzen Auftriebes durch die Druckluft gehemmt wird. Nachdem auf diese Weise die Geschwindigkeit genügend vermindert ist, werden das Exzenter d und die Steuerung h so umgesteuert, dass der Schieber f, das Auspuffventil c und der Zündunterbrecher die für die entgegengesetzte Drehrichtung erforderliche Bethätigung erhalten. Eine derartige unmittelbare Umsteuerung ist natürlich nur bei Mehrcylindermotoren möglich. Im normalen Betriebe sind die Schieber f und g so gestellt, dass die Pumpe leer arbeitet, also die von ihr angesaugte Luft unverdichtet wieder ausstöfst. Wird der Motor bei ungünstigen Weg- oder Witterungsverhältnissen oder durch andere ungewöhnliche Fahrwiderstände zeitweilig über seine Nennleistung beansprucht, so gelangt das >>Kraftsteigerungsverfahren«, die dritte Eigentümlichkeit des Dawson-Motors, zur Anwendung. Hierzu rückt man die Schieber in die Stellung Fig. 94, wobei am Ende eines jeden Kolbenabtriebes frische Luft aus der Kurbelkammer a durch den Pumpenraum c und die Schieberkanäle 01

und o in den Arbeitcylinder ki geleitet wird. Die am Ende des Expansionshubes eingelassene Luft soll die Abgase gründlich austreiben, die gegen Ende des Saughubes übergeführte Füllung das in den Verbrennungsvorgang gelangende Luftgewicht und damit die Leistung des Motors erhöhen.

Dawson giebt an, dass durch diese Einführung von Zusatzluft die Verdichtungsspannung im Cylinder ki von rd. 5,6 auf 8,5 kg/qcm wächst, und dass sich dabei die Motorleistung unter Beibehaltung der normalen Benzinladung um 20 pCt, bei vermehrter Brennstoffzuführung aber bis aufs doppelte erhöht. Er stellte durch Bremsversuche an einem Dreicylindermotor von 6 PS. Nennleistung fest, dass bei Anwendung der Zusatzluft ohne Veränderung des durch Ventil 7 angesaugten Gemisches die Kraftentwicklung auf reichlich 8 PS. gesteigert wurde und sogar auf rd. 12,5 PS. erhöht werden konnte, wenn man die Benzinzufuhr dem gröfseren Luftgewicht entsprechend vermehrte.

Die Auswaschung der Abgase und die Vergröfserung der Ladung durch Zusatzluft müssen naturgemäfs einen günstigen Einfluss auf den Verbrennungsvorgang und damit auf die Leistung des Motors ausüben; die von Dawson erzielten Versuchsergebnisse scheinen mir aber doch aufserhalb des Bereiches der praktischen Möglichkeit zu liegen. Diese Vermutung bestätigt sich überraschend, wenn man die angegebene Höchstleistung des Motors auf den hierfür erforderlichen mittleren Verbrennungsdruck zurückführt.

23) Motor von Hunter.

Ausführung und Vertrieb: Diligeon & Cie. in Paris. Dies ist eine der merkwürdigsten Ausführungsformen, welche der Fahrzeugmotorenbau bis heute zuwege gebracht hat. Zunächst wohl nur in der Absicht, mit den einfachsten baulichen Mitteln einen Zweicylindermotor zu schaffen, hat man den beiden einander gegenüberliegenden Arbeitscylindern a und b, Fig. 95 bis 97, eine gemeinsame Verbrennungskammer c gegeben, die über das mittlere Kurbelgehäuse d verlegt und durch zwei Rohre e und f mit den eigentlichen Cylinderräumen verbunden ist. Der freie Querschnitt dieser Verbindungsrohre beträgt rd. 1/15 eines Kolbenquerschnittes. Weder die Rohre noch die Kammer c werden gekühlt, und nur die Cylinderoberflächen sind mit Kühlrippen versehen. Die gegenläufigen Arbeitskolben sind infolge der stets offenen Verbindung zwischen den gegenüberliegenden Cylinderenden unter allen Betriebsverhältnissen mit gleichem Ueber- oder Unterdruck belastet. Bei ihrem Einwärtshub des ersten Taktes saugen sie anfangs die Abgase der letzten Verbrennung aus der Kammer c und den Verbindungsrohren e und f in die Cylinder, bis bei genügendem Unterdruck das selbstthätige Einlassventil g sich öffnen und das Benzingemisch einströmen kann. Letzteres verbleibt also gröfstenteils in der Verbrennungskammer c und wird durch die Abgase weniger verunreinigt, als wenn das Gemisch unmittelbar in die Cylinder angesaugt wird. Beim Auswärtshub des zweiten Taktes komprimiren die Kolben das Gemisch und drängen dabei die Abgase aus den Cylinderräumen in die Rohre und f zurück. In der äussersten Kolbenstellung wird die verdichtete Ladung durch den Zünder h elektrisch zur Verbrennung gebracht, worauf die Gase aus Kammer c in die Cylinder expandiren und die Kolben gleichzeitig nach aufsen drängen (3. Takt). Kurz vor der Hubgrenze wird das Auslassventil i mittels unrunder Scheiben in bekannter Weise geöffnet und durch dieses nun während des vierten Taktes die Abgase ausgestofsen. Hieran schliefst sich wieder eine neue Saugperiode usw.

Die von Hunter gegebene Cylinderanordnung lässt neben der erwähnten baulichen Einfachheit einen ruhigen, erschütterungsfreien Betrieb des Motors erwarten, da bei dieser Bauart die Massenwirkung der Triebwerkteile ohne Zuhülfenahme besonderer Mittel fast vollkommen ausgeglichen werden kann und die Kolbendrücke beiderseits immer im Gleichgewicht sind. Auch sichert sie eine gute Zündung selbst schwacher Gemische, indem diese an der Zündstelle, dem Ausgangspunkt der Verbrennung, rein von Abgasen gehalten werden.

Sonst ist jedoch die Bauart in mehrfacher Hinsicht recht anfechtbar. Besonders bedenklich erscheint die Lage der heifsen ungekühlten Verbrennungskammer unmittelbar über dem Kurbelgehäuse und den darin befindlichen Lagern und die ungleiche Wärmeausdehnung der Cylinder und Verbindungsrohre. Doch ist es nicht ausgeschlossen, dass derartige, bei ortfesten Maschinen ganz unzulässige Konstruktionsschwächen bei den winzigen Verhältnissen dieses Fahrzeugmotors ihre Bedenken gröfstenteils verlieren.

Fig. 95.

deutscher Ingenieure.

Leistung bei rd. 800 Min.-Umdr. gebaut. Je zwei Cylinder liegen einander in derselben senkrechten Ebene geneigt gegenüber, Fig. 98 und 99, derart, dass ihre geometrischen Achsen sich in der Mitte des Kurbelwellenquerschnittes schneiden und zwischen sich einen rechten Winkel einschliefsen. Die Schrägstellung der Cylinder zur Wagerechten beträgt dementsprechend 45°. Jedes in derselben senkrechten Ebene liegende Cylinderpaar, z. B. e und ei, Fig. 99, arbeitet auf einen gemeinsamen Kurbelzapfen. Die Kurbelwelle ist doppelt gekröpft; ihre KurFig. 97.

beln stehen einander diametral gegenüber. Hieraus ergiebt sich, dass auf jede Umdrehung zwei Zündungen kommen, die einander jedoch, wegen der Schrägstellung der Cylinder, innerhalb des Viertaktspieles in ungleichen Abständen folgen, und zwar abwechselnd nach 90° und 270° Kurbelbahn.

Alle vier Cylinder sind auf einem gemeinsamen Kasten montirt, der aufser dem Kurbelgetriebe auch die Steuerwelle und die Stirnräder aufnimmt, also sämtliche beweglichen Organe dicht einkapselt. Das äufsere Ende der Steuerwelle trägt noch ein Rad für die Zentralschmiervorrichtung, der Kurbelwellenstumpf auf derselben Seite ein Kettenrad für die Kühlwasserpumpe. Der Wassermantel erstreckt sich nur über die Verbrennungskammern und Ventilstutzen; die Cylinder selbst haben Rippenkühlung. Wie bei den meisten Fahrzeugmotoren sind auch hier Fig. 99.

Fig. 95 bis 97 geben die Hauptabmessungen eines 1,5 pferdigen Motors an, der normal mit 800 Min.Umdr. arbeitet und ein Gewicht von 65 kg hat.

24) Motor von Mors.

Ausführung und Vertrieb: Société anonyme d'Electricité et d'Automobiles » Mors« in Paris. Die eigenartige Gesamtanordnung des Mors-Motors und die selbständige Durchbildung seiner Einzelteile und wichtigeren Zubehörs erheben dieses bewährte Fabrikat unter die bemerkenswertesten französischen Fahrzeugmotoren. Ausschliefslich als Kraftmaschine für gröfsere Personenfahrzeuge bestimmt, wird der Motor nur in einem viercylindrigen Modell von 6 bis 8 PS.

die Gemischeinlassventile a, Fig. 99, selbstthätig, die Auspuffventile b aber mittels Daumen c und Gestänge d di gesteuert. Zur Gemischbildung dient die verhältnismäfsig sehr kleine Karburirvorrichtung, Fig. 100, an welche alle vier Arbeitscylinder mit getrennten Leitungen angeschlossen sind. Das Benzin fliefst aus einem Vorratgefäfs in die innere Kammer A und wird darin durch den Schwimmer B mit Nadelventil C auf gleicher Spiegelhöhe erhalten. Aus der Kammer A führt in

21. Juli 1900.

A

grin

Luft

Hau

Cylinder

Erde

ALL

Cylinder

Xammutator

Dy

Fig. 103.

C

H

Unterbrecher g durch die Stofsspindel h von der Steuerwelle aus bethätigt werden, liefert eine kleine Dynamomaschine, die auch zur Beleuchtung des Wagens und des Maschinenkastens dient. Da die Andrehgeschwindigkeit nicht genügt, der Dynamo die nötige Umdrehungszahl zu erteilen, so sind noch zwei Akkumulatoren vorgesehen, denen beim Anlassen der Zündstrom und bei stillstehendem Fahrzeug der Beleuchtungsstrom für die Glühlämpchen entnommen werden kann. Während des Betriebes kann der Strom von der Dynamomaschine entweder unmittelbar in die Induktionsapparate oder zunächst in die Akkumulatoren und von da durch die Induktoren in die Zünder geleitet werden. Der hierzu erforderliche Umschalter ist oben an dem Steuerbock auf dem Führerstande befestigt. Ueber die Schaltung der Leitungen giebt das Schema Fig. 101 Aufschluss, dessen Eintragungen ohne weiteres verständlich sind. Die Kürzungen Ch. 1 und Ch. 2 bedeuten >>Chargeant accumulateur 1 und 2«; die 7 Farbenangaben beziehen sich auf die Umwicklung der Leitungen.

Der mechanische Zentralschmierer, Fig. 102 und 103, führt den 4 Cylindern und Kolben das Oel unter Druck zu. Die geförderte Oelmenge kann, für jede Schmierstelle gesondert, durch die Regulirschrauben J, welche den Druckhub der Pumpenkölbchen K begrenzen, eingestellt werden. Das überschüssige Oel sammelt sich im Kurbelkasten an und wird von da den übrigen Getriebeteilen zugeschleudert. Der Antrieb der Schnecke B für das Pumpentriebwerk C, D, E, H wird mittels Drahtschnur von der Steuerwelle abgeleitet.

Infolge der eigenartigen Cylinderanordnung wird