Gaskraftmaschine oder Gasmotor (frz. motour à gaz, engl. gas-power-engine), eine Betriebsmaschine, in welcher die geleistete Arbeit aus der Wärme entsteht, welche durch die Verbrennung von Leuchtgas oder eines Gemenges von Leuchtgas und atmosphärischer Luft gebildet wird. Der älteste bekannte Versuch, einen Motor durch die Expansivkraft eines Gases zu betreiben, wurde von John Barber 1791 in England gemacht. Derselbe nahm ein Patent, aus welchem aung Holt daß er in einer Retorte mit äußerer Feuerung Holz, Kohle, Ol oder andere Brennstoffe vergasen, das Produkt in einem zweiten Gefäß mit Luft mischen und das Gemisch deim Ausströmen aus letzterm entzünden wollte; durch den austretenden Feuerstrahl sollte alsdann ein Schaufelrad getrieben werden. Ein anderes engl. Patent, welches Robert Street 1794 nahm, bezieht sich auf eine Kolbenmaschine, in deren Cylinder Teeröle oder Terpentin zunächst vergast und dann durch ein Licht Abermut werden, welches außerhalb des Cylinders brennt und zu geeigneter Zeit in Verbindung mit dem zu entzündenden Gas gesetzt werden kann. Von dem Franzosen Lebon wurde 1801 in einem Zusatzpatent, welches derselbe 5 seinem frühern Patent, die Konstruktion eines fens zur Leuchtgasbereitung betreffend, nahm, eine Maschine beschrieben, die mit Leuchtgas getrieben werden soll. Bei derselben wird Luft und Gas mittels zweier Pumpen getrennt in eine Vorlage gedrückt, in welcher sie sich vereinigen und das Gemisch entzündet wird. Die Verbrennungsprodukte treiben den Kolben eines doppeltwirkenden Cylinders. Zur Zündung empfiehlt der Erfinder eine elektrische Maschine, welche, wie auch die beiden Pumpen, von der G. selbst getrieben werden soll. Der nächste wichtigere Cammel 5 wurde im J. 1823 von dem Engländer Samuel Brown gemacht. Bei der atmosphärischen Gaskraftmaschine dieses Erfinders mündet unter dem Kolben eines mit Wassermantel versehenen, oben offenen Cylinders ein Gaszuführun Srohr. Wenn sich der Kolben in seiner tiefsten Stellung befindet, strömt das Gas aus dem Zuführungsrohr und entzündet sich an einer außerhalb des Cylinders brennenden Flamme, welche durch eine Offnung in das Innere desselben hineinschlagen kann. Während der Kolben sich aufwärts bewegt, wird die Offnung geschlossen, sodaß zunächst im Cylinder eine starke Flamme brennt; diese 4elher die Luft im Cylinder aus, sodaß ein Teil derselben durch im Kolben angebrachte Ventile entweicht. Die Ventile ndpunkt sich, sobald der Kolben seinen höchsten Standpunkt erreicht hat. Die Maschine ist doppeltwirkend, da zwei Cylinder vorhanden sind, deren Kolben durch einen Balancier in Verbindung stehen und somit abwechselnd arbeiten. Den neuern Konstruktionen schon ziemlich ähnlich ist die dem Engländer Wright 1833 patentierte G.; dieselbe hat Wassermantel und Flammenzündung und ist mit einem Centrifugalregulator versehen, der den Zutritt von Luft und Gas dem Arbeitsbedarf entsprechend regelt. Wirklichen praktischen Wert erlangte die G. erst durch die Erfindung des Franzosen Richard Lenoir, nach dessen vom 24. Jan. 1860 datiertem Patent der pariser Fabrikant Marinoni zuerst einige derartige Maschinen baute. Als infolge einer geschickt inscenierten Reklame die Bestellungen auf Lenoirsche Maschinen bald in Maschi Anzahl einliefen, wurde zum Bau dieser Maschinen eine Gesellschaft, die Société Lenoir, gegründet. Obwohl sich mit der Zeit herausstellte, daß die Unterhaltungskosten der genannten Maschinen unverhältnismäßig große waren, haben sich dieselben doch ziemlich lange in Gebrauch erhalten, wozu besonders ihr geräuschloser Gang beitrug. Von dem pariser Gasanstaltsdirektor Hugon und dem münchener Uhrmacher Reithmann wurde Lenoir die Priorität der Erfindung der G. (wohl mit Unrecht) streitig gemacht; das eigentliche Verdienst Lenoirs besteht allerdings nicht darin, zuerst eine G. konstruiert zu haben (denn dies hatten vor ihm schon Barber, Street und Lebon Hewappe sondern darin, zuerst eine G. gebaut zu haben, die für die Praxis Wert besaß. Fig. 1 der Tafel: Gaskraftmaschinen stellt die Lenoirsche Maschine dar. Die später von Hugon konstruierte G. zeigte einige von der Lenoirschen Ausführung im Prinzip verschiedene Punkte. So war die elektrische aner sprizte 9 eine Flammenzündung ersetzt; ferner spritzte Hugon, statt wie Lenoir den Cylinder zu kühlen, direkt Wasser in denselben, welches in diesem durch die Hitze in Dampf verwandelt wurde und nicht nur einen Teil der durch die Explosion entstandenen Wärme absorbierte, sondern auch die bewegten Teile der Maschine vor zu großer Erhitzung schüte. Außerdem wirkte der expandierende Dampf auch noch treibend auf den Kolben. Ein wichtiger Fortschritt, der freilich zunächst einem Rückschritt sehr ähnlich sah, wurde 1867 gemacht, als auf der zweiten pariser Weltausstellung von Otto u. Langen in Deutz ihre neuerfundene atmosphärische G. ausgestellt wurde, bei welcher, wie schon der Name sagt, die Explosionswirkung des Gases nur indirekt zur Arbeitsleistung benutzt wird. Durch die Explosionswirkung wird der Kolben des stehend angeordneten, einfachwirkenden Cylinders emporgeschleudert, während derselbe außer Verbindung mit der Welle der Maschine ist; die Spannung der Verbrennungsprodukte sinkt alsdann infolge äußerer Kühlung sehr rasch und es zieht die entstehende Leere und sein Eigengewicht den nun mit der Welle in Verbindung gesetzten Kolben nieder. Die Maschine hatte zwar manche übelstände, zu welchen vor allem ihr verhältnismäßig großer Dene Anege und das mit ihrem Betrieb verbundene unregelmäßige und darum um so unangenehmere Geräusch zu rechnen sind; hingegen besaß sie den schwer wiegenden Vorzug geringen Gasverbrauchs. Es wurden daher trotz der bezeichneten Mängel von Langen u. Otto in 10 Jahren über 4000 atmosphärische G. gebaut. Schon einige Jahre vor dem Bekanntwerden der Langen u. Ottoschen Konstruktion hatten die Italiener Barsanti u. Matteucci eine ganz ähnliche Maschine konstruiert, die jedoch nur eine sehr beschränkte Verbreitung gefunden hat. Die Langen u. Ottosche Maschine wurde erst durch die neue Ottosche Konstruktion verdrängt, die unter dem Namen Ottos neuer Motor die größte Verbreitung gefunden hat und in der That eine Betriebsmaschine ist, wie man sich dieselbe kaum zweckmäßiger denken kann. Ottos neuer Motor (ig. 2) ist eine G. mit direkter Wirkung, bei der jedoch die Fehler der ältern direktwirkenden Maschinen glücklich vermieden und verschiedene Verbesserungen angebracht sind. Wie aus der Abbildung ersichtlich, hat diese Maschine ein sehr gefälliges Aussehen und zierliche Dimensionen; ihr Gang ein ruhiger und sehr regelmäßiger. Den dnter unterscheidet sich die Ottosche G. von den ältern Konstruktionen in drei Punkten: 1) durch die Kompression des Gasgemisches vor der Zündung, wodurch die Dimensionen der Maschine erheblich reduziert werden; 2). durch die größere Kolbengeschwindigkeit zur Erleichterung der Umwandlung von Wärme in Arbeit; 3) durch die langsamere Verbrennung zur Ermäßigung der Anfangstemperatur und bessern Ausnutzung der Ochideken Wärme infolge der Möglichkeit schwächerer Cylinderkühlung. Ottos neuer Motor wird von der Deutzer Gasmotorenfabrik in Größen von ½ bis zu 50 und mehr Pferdestärken gebaut. Die Maschine ist einfachwirkend. Der Cylinder ist etwas länger als der Kolbenhub, sodaß, wenn der Kolben sich in seiner Endstellung befindet, zwischen ihm und dem Cylinderboden noch ein angemessener Raum bleibt, welcher mit einem Teil der von der letzten Füllung herrührenden gasigen Verbrennungsprodukte angefüllt ist. Das Gemisch aus Gas und Luft, die eigentliche Ladung, wird in die Maschine bei atmosphärischer Spannung eingeführt, während der Kolben seinen Hub verrichtet. Die Maschine hat zu diesem Zweck einen Schieber mit passenden Offnungen, dessen eolten Hal derart reguliert ist, daß während der ersten Hälfte des Kolbenhubes Luft allein in den Cylinder tritt, beim zweiten Teil dieses Hubes dagegen eine Mischung von Gas und Luft eingesaugt werden kann. Der Cylinder ist alsdann mit den Schichten verschiedener Gasarten gefüllt. Dem Kolben zunächst befinden sich rückständige Verbrennungsgase, dann Luft und schließlich das Gemisch aus Luft und Gas. Der Kolben geht hierauf zurück und komprimiert den Inhalt des Cylinders bis auf den zuerst erwähnten Raum, wobei die Gase sich mehr oder weniger miteinander vermischen; immerhin wird aber am Cylinderboden das Gas-Ochiehe am meisten gesättigt bleiben. Durch den chieber der Maschine wird nun eine Verbindung schlagend. zwischen einer kleinen, von außen Iubalt chlagenden Vermittelungsflamme und dem Inhalt des Cylinders. Während der Kolben im toten Punkt steht, erfolgt die Zündung und die Explosion der ersten Schichten. Eine Explosion der gesamten eingeschlossenen Ladung kann infolge der geschilderten Anordnung nicht stattfinden; die Flamme wird sich gewissermaßen nur schrittweise von Schicht zu Schicht weiter verbreiten. Die hierdurch hervorgerufene allmähliche Expansion überträgt nutzbare Arbeit auf den Kolben und weiterhin auf ein Schwungrad, dessen lebendige Kraft den abermaligen Rückgang des Kolbens und den damit verbundenen Austritt der Verbrennungsprodukte durch ein geeignetes Ventil, sowie die Kompression in der nächsten Arbeitsperiode zu leisten hat. Zweckentsprechend und einfach ist die allgemeine Disposition der Maschine. Der Cylinder ist liegend ausgeführt und mit einem Wassermantel versehen, um einer zu großen Erhitzung desselben und feiner Wandungen vorzubeugen. Der hintere Teil des Cylinders ist rund oder konisch auslaufend gestaltet und dazu bestimmt, bei der Kompression die im Cylinder enthaltenen Gase aufzunehmen. Der Boden des Cylinders ist durchbohrt und hat eine offnung, durch welche die Füllung der Maschine und die Zündung der Ladung erfolgt und die durch einen Schieber verschlossen wird; eine zweite offnung im hintern Teile des Cylinders dient zur Ausstoßung der Verbrennungsprodukte. Diese Offnung mündet in einen Kanal, der unten oder seitlich durch ein einfaches Kegelventil mittels Federdrucks geschlossen wird und durch Hebedaumen von der Maschinenwelle zur geeigneten Zeit geöffnet werden kann. Der Kolben überträgt mittels Kreuzkopfs und Lenkstange seine Bewegung auf ein starkes Schwungrad. Die Steuerung der Maschine erfolgt durch eine Hilfswelle, welche seitlich neben dem Cylinder angeordnet ist und ihre Drehung von der Hauptwelle aus mittels konischer Räder erhält; an ihrem linken Ende trägt die Hilfswelle eine Kurbel, die dem Schieber seine hin- und hergehende Bewegung erteilt. Solange die Maschine mit der festgesetzten Umdrehungszahl von 160 — 180 Touren in der Minute läuft, befindet sich der Hebedaumen in solcher Lage, daß er bei jeder Umdrehung der Steuerwelle, also bei jeder zweiten Bamilhebel der Hauptwelle, gegen die Rolle des Ventilhebels stößt und das Ventil für eine festgesetzte Zeit regelmäßig öffnet, sodaß die Füllung der Maschine in der beschriebenen Weise stattfinden kann. Läuft die Maschine zu schnell, so hebt der Regulator eine Halsmuffe, sowie den in diese eingrefenden Winkelhebel und rückt den Hebedaumen nach links. Die Rolle wird nicht gehoben, mithin auch keine neue Gasladung in den Cylinder geschickt; die Ladung unterbleibt vielmehr so lange, bis die Schnelligkeit der Maschine wieder auf das normale Maß gesunken ist. Sollte die Maschine infolge eintretender Überbürdung zum Stillstand kommen, so rückt der Hebedaumen auf die andere Seite der Rolle, das Ventil bleibt geschlossen, und es kann kein unnützes Entweichen von Gas stattfinden. Die Erfolge, welche die Deutzer Gasmotorenfabrik mit Ottos neuem Motor erzielte, regten die Konkurrenz zu erneuten Anstrengungen an. Diesem Streben verdankt man eine ganze Reihe neuer, teilweise sehr sinnreich ausgedachter Konstruktionen. Hierher gehört die von Gebr. Körting in Hannover ausgeführte Körting-Lieckfeldsche Gastraftmaschine (Fig. 3). Wie die Abbildung zeigt, hat dieselbe einen stehenden Cylinder und ist mit einem Regulator versehen, der den Zweck hat, bei stets gleichbleibendem Mischungsverhältnis die Kompressionsspannung des Gemisches zu verändern. Es geschieht dies durch Vergrößerung des schädlichen Raumes der Pumpe. Die Zündung erfolgt bei jedem vollen Umgang der Maschine, deren Tourenzahl beliebig variiert werden kann. Eine der besten dieser neuern G. ist die von Louis Simon in Nottingham, die in Deutschland von der Maschinenfabrik von Otto Henniges u. Comp. in Berlin in konstruktiv wesentlich veränderter und verbesserter Form gebaut wird. Während bei der ältern Form der Simonschen Maschine, welche Fig. 4 zeigt, dieselbe liegend angeordnet war, bauen Henniges u. Comp. sie sowohl in liegender als in stehender Anordnung. Die Wirkungsweise dieser Maschine ist folgende: Leuchtgas und atmosphärische Luft werden von einer Luftpumpe eingesaugt und, nachdem sie komprimiert und innig gemischt sind, in den Treibcylinder gedrückt, wo sie eine im Innern des Cylinders brennende Flamme passieren und sich an derselben entzünden. Die Wärme des brennenden Gemisches von Gas und komprimierter Luft expandiert dasselbe und treibt den Kolben herunter, der die Bewegung auf die Kurbelwelle und das Schwungrad überträgt. Die Hitze des brennenden Gases teilt sich den Wänden des Cylinders mit und erwärmt, resp. verdampft das Wasser, das den Cylinder umgibt, während die erhitzten ausströmenden Rückstände einen mit Wasser gefüllten, auf dem Cylinder placierten Generator durchstreichen und, den Rest ihrer Wärme abgebend, auch hier Dampf entwickeln. Die im Dampfmantel und im Generator entwickelten Dämpfe vereinigen sich im letztern und treten durch einen besondern Einlaßschieber zu derselben Zeit in den Arbeitscylinder, in welchen das Gas einströmt, erhöhen somit die Leistung der Maschine und besorgen die Schmierung des Kolbens. Der Regulator bewirkt hier nicht, wie bei den meisten andern G., die Unterbrechung von Explosionen, wodurch stets ein ungleichmäßiger Gang der Maschine herbeigeführt wird, sondern er beeinflußt den Expansionsgrad der Gase, sodaß seine Wirkungsweise der bei Dampfmaschinen mit Präcisionssteuerung analog ist. Die Simonschen G. verursachen kein Geräusch, bedürfen keiner dauernden Schmierung und keines Gefäßes zur Kühlung der Cylinderwände. Namentlich die beiden letztern Umstände machen diese Maschine zu einem sehr billig arbeitenden Motor. Für den Kleinbetrieb bauen Henniges u. Comp. Maschinen von ½ Pferdekraft nach dem Simonschen Prinzip in der Form, wie Fig. 5 zeigt. Von Buß, Sombart u. Comp. in Magdeburg wird der in Fig. 6 dargestellte Gasmotor gebaut, welcher ausschließlich für kleinere Kraftleistungen, bis zu 1 Pferdekraft, bestimmt ist. Die Maschine funktioniert wie folgt: Im Arbeitscylinder bewegt sich, ähnlich wie bei den Dampfmaschinen, ein Kolben, der gegen die Cylinderwandungen durch Ringe abgedichtet ist und nicht ge-Conversations-Lexikon. 13. Aufl. VII. schmiert werden darf; derselbe ist mittels Kolbenstange, Kreuzkopf und Pleuelstange mit der Kurbel zusammengekuppelt. Die Maschine ist einfachwirkend und dem entsprechend mit einer Steuerung versehen, welche nur die eine Seite des Cylinders speist und entleert. Ein Gummischlauch führt der Maschine durch ein Ventil das Gas zu, während durch ein anderes größeres Ventil der Zutritt der Luft stattfindet. Beim Vorwärtsgange des Kolbens wird zunächst ein Gemisch von atmosphärischer Luft und brennbarem Gas im Cylinder angesaugt, bis der Kolben die offnung des Zündventils passiert hat, worauf der Brenner die schnelle Entzündung und Verbrennung des Gas- und Luftgemenges bewirkt. Das Gas- und Luftgemenge, welches bei der Verbrennung eine sehr hohe Spannung annimmt, treibt, indem es expandiert, den Kolben bis ans Ende seines Hubes. Beim Rückgang des Kolbens werden die Verbrennungsprodukte aus dem Cylinder ausgestoßen und gelangen durch das Abzugsrohr ins Freie. Die Abkühlung des Cylinders erfolgt ohne Wasser und wird durch die eigentümliche Form der Mantelfläche desselben bewirkt, die mit vielen ausstrahlenden Rippen versehen ist. Der Motor Silencieur, System Ravel (Fig. 7), und die Clerksche Gaskraftmaschine (Fig. 8) sind im Prinzip dem Ottoschen Motor ziemlich ähnlich und nur in den Details in anderer Weise ausgeführt. Größere Verbreitung hat bisjetzt keine dieser Maschinen gefunden. Zu erwähnen ist noch die von der Hannoverschen Maschinenbau-Aktiengesellschaft in Linden vor Hannover gebaute G. von Wittig u. Hees, die zu den direktwirkenden und mit Kompression arbeitenden Maschinen gehört, wie der Ottosche, der Simonsche und der Körting-⸗Lieckfeldsche Motor, welch letzterm sie auch im übrigen sehr ähnlich ist. Die G. im allgemeinen dienen als Ersatz der Dampfmaschinen, namentlich für das Kleingewerbe, und haben für diesen Zweck manche schwer ins Gewicht fallenden Vorteile, wozu vor allem der gefahrlose Betrieb, die Möglichkeit der augenblicklichen Ingangsetzung und der Umstand, daß weder die Erteilung einer Konzession noch die Anstellung eines Maschinenwärters, resp. Heizers notwendig ist, zu zählen sind.