DE163218C

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Publication number: DE163218C
Application number: DENDAT163218D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Einlaßventilsteuerung für Explosionskraftmaschinen, mittels deren die kräftige Federwirkung, welche gewöhnlich das Einlaßventil sicher geschlossen hält, durch mechanische Mittel während des AufpufThubes aufgehoben wird, so daß das Einlaßventil lediglich durch die Auspuffgase so lange gegen seinen Sitz gehalten wird, bis ein Druckausgleich zwischen dem Zylinder und dem Einlaßrohr hergestellt ist. Beginnt dann der Kolben seinen Saughub, dann öffnet sich sogleich das Einlaßventil und läßt das Gas oder Gasluftgemisch in den Zylinder treten. Es ist dabei unwesentlich, an welchem Teile des Auspuffhubes der Federdruck aufgehoben wird, wenn dies nur vor dem Zeitpunkte geschieht, an welchem die Öffnung des Einlaßventiles zu erfolgen hat. Das Einlaßventil kann sich dann entweder selbsttätig oder durch Gewichts- bezw. Federkraft unterstützt öffnen.

Auf den Zeichnungen sind einige Ausführungsformen dieser Steuerung dargestellt,

.25 und zwar bedeutet Fig. 1 einen senkrechten

' ^:- Schnitt durch eine Maschine mit einem sich nach abwärts öffnenden Ventil, Fig. 2 einen Schnitt durch eine Ausführungsform, bei der sich das Ventil nach oben öffnet, während Fig. 3 eine gemäß der Erfindung ausgebildete, mit vier Zylindern ausgerüstete Maschine veranschaulicht, deren sämtliche Einlaß- und Auslaßventile von nur vier Daumen gesteuert werden.

Fig. 4 und 5 stellen Längsschnitte der Steuerung der Fig. 2 dar.

Das Einlaßventil α (Fig. 1) legt sich gegen einen Sitz b, welcher eine lange Führungsmuffe b¹ für die Ventilstange a^l aufweist, um dieser" eine sichere Lagerung und Führung zu geben. Im oberen Teil des Ventilsitzes b ist ein Gleitkolben c vorgesehen, durch dessen Bohrung die Ventilstange a^l frei hindurchgreift. Um die -Muffe b¹ ist eine Feder d gelegt, welche das Bestreben hat, das Ventil α geschlossen zu halten, indem sie sich ihrerseits gegen die Muffe b¹ und andererseits gegen den Kolben c stützt, der seinerseits gegen einen Splint a² der Ventilstange a¹ andrückt, wodurch die Feder d das Ventil α geschlossen hält. Der Splint er sitzt in einer Aussparung c¹ des Kolbens c und wird von einer Kappe c² überdeckt, deren zentrale Bohrung der Ventilstange a¹ einen freien Durchgang gewährt. Der Kolben c wird entweder von einem Daumen der Hauptwelle oder der Steuerwelle gesteuert. Bei der Ausführungsform der Fig. 1 wird die Bewegung von dem Daumen aus unter Vermittlung einer Gelenk- oder Pleuelstange / und eines schwingenden Hebels e auf den Kolben c übertragen.

Der Zwischenraum zwischen der Unterseite der Kappe c² und dem oberen Rande des Splintes a² ist derartig gewählt, daß der Kolben c durch seine Kappe c² auf die Spindel a¹ mit Hilfe des Splintes α² un-

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mittelbar nach demjenigen Zeitpunkte einwirkt, in welchem sich das Ventil selbsttätig hätte öffnen sollen; dadurch wird bewirkt, daß das Ventil zwangläufig von seinem Sitz abgehoben wird, falls das beabsichtigte selbsttätige öffnen durch irgend einen Zufall nicht eintreten sollte.

Die Wirkungsweise des Einlaßventiles ist folgende:

ίο Bevor der Auspuffhub des Kolbens beendigt ist, wirkt ein entsprechend gestalteter Daumen der Steuerwelle mittels der Stange/ auf den schwingenden Doppelhebel e, welch letzterer gegen den Kolben c drückt und dadurch die Druckwirkung der Feder d auf hebt; die Folge davon ist, daß am Ende des Auspuffhubes das Einlaßventil lediglich durch den Druck der noch im Zylinder befindlichen Auspuffgase auf seinem Sitz festgehalten wird. Wenn am Ende des Auspuffhubes der Druck der im Zylinder befindlichen Auspuffgase bis zu dem in der Gaszuleitung herrschenden Druck herabgesunken ist, öffnet sich das Einlaßventil selbsttätig unter dem Einfluß seines Eigengewichtes. Am Ende des darauffolgenden Saughubes tritt der Steuerdaumen, welcher vorher den schwingenden ' Hebel e betätigte, außer Tätigkeit, so daß der wieder hochgehende Kolben c gestattet, daß die Feder d das Einlaßventil α wieder auf seinen Sitz preßt.

Ist das Einlaßventil so angeordnet, daß es sich nach unten öffnet, dann wird in der aus Fig. ι ersichtlichen Weise eine Feder k vorgesehen, welche den Stoß beim Niederfallen des Ventiles aufnimmt; um den Ventilhub zu regeln, kann ein Winkelhebel / angeordnet werden.

Bei der Ausführungsform der Fig. 2, bei welcher das Einlaßventil sich nach oben öffnet, wird die Bewegung des auf der Welle y sitzenden Daumens χ von dem Rollenende g des Kolbens c aufgenommen und unmittelbar auf den letzteren übertragen.

Hierbei wird zweckmäßig eine schwache Feder h verwendet, welche das Ventilgewicht ausgleicht bezw. dieses noch etwas überwindet. Diese Feder sichert ein zuverlässiges,

schnelles Öffnen des Ventiles in dem gewünschten Zeitpunkte und kann entweder, wie aus der Zeichnung ersichtlich, zwischen dem Ventilteller und der Ventilstangenführung angeordnet sein, oder die Feder wird zwischen der Ventilstange und dem Kolben c angeordnet. Der Spielraum zwischen dem Kolben c und dem Ventilstangenende α¹ oder dem Splint α¹ ist so gewählt, daß der Kolben die Ventilstange zu einer Zeit berührt, welche etwas später liegt als der Zeitpunkt, an welchem das Ventil selbsttätig geöffnet werden soll, so daß, falls diese Öffnung aus irgend einem Grunde nicht erfolgen sollte und das Ventil festsitzt, der Kolben dann das öffnen des Ventiles noch bewirkt.

Die Wirkungsweise der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist dieselbe wie bei der der Fig. 1, nur wirkt der Steuerdaumen unmittelbar auf den Kolben c unter Einschaltung einer Rolle, während dagegen bei der Ausführungsform der Fig. 1 eine Stange f und ein schwingender Doppelhebel e angebracht ist.

Die Feder d, welche das Ventil gegen seinen Sitz drückt, kann außerhalb des Ventilgehäuses vorgesehen sein und wirkt in diesem Falle auf den schwingenden Hebel e, der dann das Ventil gegen seinen Sitz drückt. Hierdurch ist die Feder nicht nur vor der Einwirkung der Hitze mehr geschützt, sondem kann auch leichter eingewechselt und eingestellt werden.

Da es gemäß der Erfindung erforderlich ist, den Druck der das Schließen des Ventiles bewirkenden Feder vor dem Zeitpunkte aufzuheben, an welchem das Öffnen des Ventiles erfolgen soll, kann die Gestalt des Daumens, welcher auf die Feder einwirkt, dieselbe sein wie für den auf das Auspuffventil einwirkenden Daumen. Hierdurch wird ermöglicht, daß derselbe Daumen für das Zusammendrücken der Federn und für die Steuerung des Ein- und Auslaßventiles benutzt werden kann. Bei Maschinen mit einem oder zwei Zylindern kann die Bewegung für die Feder des Einlaßventiles von dem Auspuffdaumen an einem Punkte abgenommen werden, welcher zu dem Punkte um 90⁰ versetzt ist, von welchem aus das Auspuffventil geöffnet wird. Bei Maschinen mit vier Zylindern kann die Bewegung für die Federn der Einlaßventile direkt von den Stangen abgenommen werden, welche die Auslaßventile öffnen. In Fig. 3 ist eine derartige Ausführungsform veranschaulicht. Die Stangen g tragen in diesem Falle Kreuzköpfe m, welche sowohl die Stangen ν der Auspuffventile als auch die Stangen oder Gelenke f, welche durch die schwingenden Hebel e mit den Kolben der Einlaßventile verbunden sind, tragen. Bei der dargestellten Ausführungsform wirken die Zylinder in folgender Reihenfolge: 1,3,4,2, so daß der Auspuffdaumen des ersten Zylinders das Einlaßventil des zweiten Zylinders, der Auspuffdaumen des zweiten Zylinders das Einlaßventil des vierten Zylinders, das Auspuffventil des dritten Zylinders das Einlaßventil des ersten Zylinders und das Auspuffventil des vierten Zylinders das Einlaßventil des dritten Zylinders entlastet. Durch eine derartige Abordnung kann die Anzahl der arbeitenden Teile wesentlich ver-

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mindert werden, da sämtliche acht Ventile nur von vier Daumen und vier von diesen angetriebenen Stangen gesteuert werden.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Einlaßventilsteuerung für Explosionskraftmaschinen, bei welcher das Einlaßventil kraftschlüssig auf seinem Sitz festgehalten wird, dadurch gekennzeichnet,

ίο daß der Druck der Feder (d), welche das Einlaßventil (α) auf seinen Sitz drückt, zwangläufig vor dem Zeitpunkte, zu welchem das Ventil geöffnet werden soll, aufgehoben wird, so daß das Ventil am Ende des Auspuffhubes des Kolbens lediglich durch den im Zylinder bestehenden Druck der Auspuffgase gegen seinen Sitz gehalten wird und sich sogleich selbsttätig öffnet, sobald der Druck im Zylinder auf denjenigen des Einlaßrohres gesunken ist, während der Druck der Feder (d) mechanisch auf das Ventil (a) wieder übertragen wird, damit dieses von der Feder am Ende des Saughubes auf seinen Sitz gedrückt wird.

2. Eine Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (c) o. dgl., durch welchen der Federdruck des Ventiles (a) aufgehoben wird, außerdem das Ventil von seinem Sitz hebt, falls dies nicht selbsttätige beim Druckausgleich zwischen dem Zylinder und dem Einlaßrohr geschehen sein sollte.

3. Eine Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht des Ventiles (a), welches sich nach oben öffnet, durch eine Feder (h) ausgeglichen ist.

4. Eine Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung zum Aufheben des Federdruckes des Einlaßventiles (a) von dem Daumen (x) abgenommen wird, welcher das Auspuffventil steuert.

5. Eine Steuerung nach Anspruch 1 für vierzylindrige Explosionskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung zum Aufheben des Federdruckes für das Einlaßventil (α) eines Zylinders von dem Daumen des Auspuffventiles eines anderen Zylinders abgenommen wird, so daß durch einen einzigen Knaggen oder Daumen das Einlaßventil des einen Zylinders entlastet und das Auslaßventil eines anderen Zylinders gesteuert wird. )

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.