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Zwangläufige Steuerung für Ein-und Auslassventile.
Bei den bisher bekannten zwangläufigen Steuerungen, bei welchen die Bewegung der Rolle durch einen vom Exzenter bewegten Kniehebel herbeigeführt wird, war es nicht möglich, über eine gewisse Umlaufzahl der Maschine hinauszugehen. Denn die bisherigen Ausführungen ergeben dann für die Eröffnung des Ventils so hohe Beschleunigungen, dass ein Schlagen unvermeidlich war. Bisher ergaben sich beispielsweise bei der Lentz-Steuerung Höchstwerte der Beschleunigung von 200 1n und mehr, bereits bei Umlaufzahlen von etwa 125.
Bei noch höheren Umlaufzahlen treten bereits Beschleunigungen auf, die nicht mehr zu bewältigen sind.
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zahlen geeignet zu machen, auf folgende Weise : Im Gegensatz zu den bisherigen zwangläufigen Kniehebel-
Steuerungen, bei denen entweder nur der eine Hebelarm oder n1Jl'der von beiden Hebelarmen eingeschlossene Winkel veränderlich ist, wird bei dieser At sführung sowohl ein Hebelarm als auch der eingesthlossene Winkel veränderlich gehalten, u. zw. erfolgt die Veränderlichkeit des von beiden Hebelarmen eingeschlossenen Winkels in der Weise, dass der Winkel um so stumpfer wird, je länger der zum Rollenangriffpunkt führende Hebelarm wird.
Um die Beschleunigungen mässig zu halten, erhält aber auch die Rollenbahn, welche die Endpunkte des veränderlichen Hebelarmes bildet, eine besondere Form, u. zw. so, dass die Rollenmittelbahn aus Sinuslinien zusammengesetzt ist, oder doch aus Linien, die im wesentlichen Verlauf sich Sinuslinien nähern,
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Fig. 1 zeigt ein Gesamtbild der Einlasssteuerung, Fig. 2 zeigt eine bezügliche Einzelheit in vergrössertem Massstabe, Fig. 3 stellt das Beschleunigungsdiagramm der Steuerung dar. Fig. 4 zeigt den Daumen der bekannten LentzSteuerung, Fig. 5 das zu diesem Daumen gehörige Beschleunigungsdiagramm.
In Fig. 1 sitzt auf der Steuerwelle a das Exzenter b, das mittels der Stange c den Doppelhebel d
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versehen, welche, allseitig geschlossen, zwangläufig Öffnen und Schliessen des Ventils über die Rolle h steuert. An der Rolle h hängt das Ventil k mit seiner Spindel i.
Die Bahn g des Rollenmittelpunktes ist aus Sinuslinien oder aus im wesentlichen Verlaufe Sinuslinien angenäherten Linien zusammengesetzt. In Fig. 2 ist dies im grösseren Massstabe dargestellt. Hier entsprechen die Strecken in, und 1n2 angenähert Sinuslinien. Die Sinuslinien können dabei entweder unmittelbar aneinander schliessen oder durch kurze gerade Strecken miteinander verbunden sein, in Fig. 2 beispielsweise durch die Strecke f. Für die Zeit, wo das Ventil geschlossen bleibt, kann ein Leerlaufbogen an die Sinuslinie angesetzt sein.
Der Angriffspunkt 0 der Exzenterstange C kann sowohl zwischen dem Fixpunkt e des Kniehebels und der Rollenbahn g liegen, wie dies in Fig. 1 dargestellt ist, als auch auf der der Rollenbahn entgegengesetzten Kniehebelseite.
Wird durch die Bewegung der Exzenterstange C der Angriffspunkt o aus der Lage 1 nach 11 bewegt (Fig. 2), so verändert sich der Kniehebel, der in der Lage I aus den beiden Armen 11 und L} mit
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bewegung der Rolle nur in sehr stetiger Weise zunimmt und nur sehr geringe Werte, im vorliegenden Falle 62'5 m, erreicht.
Zieht man zum Vergleich eine Lentz-Steuerung heran, wie sie beispielsweise Fig. 4 zeigt, so ergeben sich bei der für eine Lents-Steuerung sehr gÜnstig gewählten Daumenform schon bei einer Umlaufzahl von n = 100 ganz bedeutende Beschleunigungen, wie sie aus Fig. 5, die im gleichen Massstabe wie Fig. 3 gezeichnet ist, ersichtlich wird. Die Beschleunigung p erreicht plötzlich einen ganz bedeutenden Wert und sinkt dann langsam ab. Wollte man dabei bis auf eine Umlaufzahl von 300 hinaufgehen, so würden Beschleunigungen von über 1000 m auftreten.
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mit der Spindelachse einen möglichst spitzen Winkel einschliesst.
Mit der Steuerung gemäss der vorliegenden Erfindung ist es, wie erwähnt, möglich, weit höhere Umlaufzahlen zu bewältigen als mit den bisherigen Steuerungen, ohne dass die eingangs erwähnten Schwierigkeiten auftreten.
PATENT-ANSPRUCHE :
1. Zwangläufige Steuerung für Ein-und Auslassventile, bei der ein vom Exzenter bewegter Kniehebel die Ventilrollenbewegung herbeiführt, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Kniehebellänge (L) vom Angriffspunkt der Exzenterstange (o) zum Rollenmittelpunkt , als auch der Winkel (1". 1.), den die beiden Hebelarme (l, L) des Kniehebels miteinander einschliessen, in der Weise veränderlich sind, dass bei der Bewegung der innere Winkel (1". 1.) des Kniehebels um so stumpfer wird, je weiter der Rollenmittelpunkt (h) vom Angriffspunkt der Exzenterstange (o) abrückt.