DE165356C - - Google Patents

Description

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JVi: 165356 KLASSE'46 A. ■

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Umsteuerung für Explosionskraftmaschinen, weiche selbsttätig ihre Gangrichtung umkehren. Beim Abstellen und Umsteuern der Zündung läuft nämlich die !Maschine zunächst allmählich aus, bis sie wahrend eines Verdichtungshubes den Arbeitswiderstand nicht mehr überwinden kann, stehen bleibt und dann unter dein Gegendruck des verdichteten Gemisches

ίο beginnt, sich von selbst rückwärts zu drehen. Die rückwärtsgehende Kurbelwelle nimmt den auf ihr sitzenden Hebel mit; dieser legt den Führungsblock und damit die Steuerungsgestänge für Einlaß- und Auslaßventil um; die sofortige Zündung des verdichteten Gemisches erfolgt dadurch, daß der sich umlegende Hebel einen einmaligen Ausschlag des Zündungsgestänges bewirkt; die Explosion erfolgt und die Maschine läuft nunmehr in umgekehrter

ao Richtung.

In den Zeichnungen zeigt Fig. 1 die Um-

■ steuerung an einer Explosionskraftmaschine in der Vorderansicht und Fig. 2 im wagerechten Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1. Fig. 3 ist eine vergrößerte Ansicht der Daumen¹ scheiben und Hebel zur Steuerung des Einlaß- und Auspuft'ventiles. . Fig. 4 ist ein vergrößerter Grundriß der in Fig. 3 gezeigten Anordnung mit anderen Teilen der Maschine.

Fig. 5 ist ein vergrößerter Grundriß der Daimienscheiben und Hebel zur Steuerung der Zündvorrichtung, wobei einige Teile weggebrochen sind. Fig. 6 und 7 zeigen Einzelheiten zur Steuerung der Zündvorrichtung für beide Drehrichtungen. Fig. 8 ist eine senkrechte Schnittansicht nach der Linie 8-8 der Fig. 9 und veranschaulicht die Kupplungsvorrichtung zur Einstellung der Steuerung des Einlaß- und Auslaßventiles sowie der Zündvorrichtungzwecks Umkehr der Dreh richtung. Fig. 9 ist eine wagerechtc Schnittansicht nach der Linie 9-9 der Fig. 8. Fig. 10 ist eine teilweis geschnittene Seitenansicht der Fig. 1. Fig. 11 ist eine Seitenansicht der Fig. 5 von rechts gesehen, und Fig. 12 ist ein Schnitt nach der Linie A-A der Fig. 1 nach links gesehen.

In Fig. ι ist die Erfindung für eine einzylindrige senkrechte Viertaktmaschinc dargestellt, welche den Zylinder 11, den Kolben 12, die Kurbel 13, die Pleuelstange 14, die Weile 15 und das Schwungrad 16 besitzt. Der Zutritt des Gases von der Speiseleitung 17 zum Zylinder wird durch ein Ventil 17' geregelt, das für gewöhnlich durch eine Feder 18 verschlossen gehalten und durch eine in einer Führung'20 geführte Stange 19 geöffnet wird. Der Austritt der Verbrenn ungsgasc von dem Zylinder in das Auspuffrohr 21 wird durch ein Auspuffventil 21' überwacht, welches für gcwohnlich durch eine Feder 22 geschlossen gehalten wird, die auf der Stange 23 vorgesehen ist und sich gegen einen auf der Stange 23 angeordneten Halsring 24 anlegt.

■ Die mittels der Zahnräder 40 und 41 von der Hauptwelle 15 angetriebene Daumcnvvellc39

trägt die Daumen 42 und 56 (Fig. 3 und 4), von denen der Daumen 42 das Ein- und das .■Auspuffventil beim Vorwärtsgang der Maschine steuert, während der Daumen 56 beide Ventile während des Rückwärtsganges der Maschine steuert. Das Einlaßventil 17' wird während des Vorwärtsganges der Maschine mit Hilfe des doppelannigen Hebels 44 bewegt, welcher auf dem Zapfen 43 gelagert ist. Der senkrechte Arm 45 des Hebels trägt die Rolle 46, welche mit dem Daumen 42 finden Vorwärtsgang der Maschine in Eingriff kommt, während der wagerechte Arm 47 des Hebels 44 einen hakenartigen Teil 48 besitzt, welcher mit dem wagerechten Stück 49 an dem unteren Ende der Stange 50 in Eingriff kommt, die bei 51 an die Ventilstangc 19 angelcnkt ist. Das Einlaßventil 17' wird während des Rückwärtsganges der Maschine durch einen entsprechenden zweiarmigen Hebel 53 bewegt, welcher auf den Drehzapfen 52 gelagert ist, und dessen senkrechter Arm 54 in der Bahn des Daumens 56 fijr den Rückwärtsgang eine Rolle 55 trägt, während der wagerechte Ami 57 einen abgesetzten Teil 58 besitzt, mit dem der wagerechte Teil 49 der Stange 50 in Eingriff geschwungen werden kann.

Das Auspuffventil 21' wird während des Vorwärtsganges der Maschine durch einen auf dem Zapfen 61 drehbaren Hebel 59 bewegt,' dessen Rolle 62 mit dem Daumen 42 in Eingriff kommt und der einen Vorsprung 64 bc-; sitzt, welcher mit dem unteren Ende 68 der; Stange 67 in Eingriff kommt, welche mittels; Zapfens 66 drehbar an die Ventilstange 23 des; Auspuffventiies angelenkt ist. Während des Rückwärtsganges wird das Auspuff ventil· durch einen entsprechenden, ebenfalls auf dem' Zapfen 61 gelagerten Hebel 60 gesteuert,! dessen Daumenrolle 63 mit dem für den Rück-: wärtsgang dienenden Daumen 56 in Eingriff kommt, und der einen Vorsprung 65 besitzt, mit welchem in diesem Falle das untere Ende 68 der Stange 67 in Eingriff geschwungen wird.

Die Stangen 50 und 67 (Fig. 1, 2 und 10) zum Einschalten des Ein- und Auslaßventiles werden von dem einen Satz der Antriebshebcl zu dem anderen durch den Kupplungshebel 87 bewegt. Beide Stangen gehen durch einen Führungsblock 112 auf dem unteren Ende des Hebels in, welcher bei 110 an der Zylinderwandung drehbar gelagert ist. Der Stift 113 in dem Führungsblock geht durch den Schlitz 114 in dem Ende des Hebels 87 hindurch. Anschlagstifte 115 und 116, welche an der Zylinderwand vorgesehen sind, begrenzen die Sclnvingbewegung des Hebels in, sowie durch den Stift 113 und den Schlitz 114 die Schwingbewegung des Hebels 87.

Die Zündvorrichtung 25 von gebräuchlicher ' Konstruktion wird durch eine Stange 26 gesteuert, welche durch den mit der beweglichen Elektrode verbundenen Arm 27 hindurchgeht und letzteren durch den Halsring 31, die Feder 28, die Einstellmutter 29 und die Fcststcllmutter 30 bewegt. Mit dem unteren Ende der Stange 26 ist die Stange 32 drehbar verbunden, welche in einer im Rahmen 34 durch Flansch 35 sowie Halsring 37 gehaltenen Hülse 33 geführt ist.

Der Flansch 35 und die Hülse 33 können vermittels des Handgriffes 36 in dem Rahmen 34 gedreht werden (Fig. ii), um die Zündvorrichtung wirksam zu machen oder die Teile für einen Wechsel der Zündungszeit zwecks umgekehrter Drehrichtung der Maschine einzustellen.

Die Stange 32 wird zur Steuerung der Zündvorrichtung in senkrechter Richtung durch geeignete Hebel auf- und abbewegt, welche mit dem einen oder anderen von zwei am unteren Ende der Stangen vorgesehenen ' wagerechten Fingern 38" und 38'' in Eingriff kommen.

Die Zündvorrichtung wird während dieses Vorwärtsganges der Maschine mittels des Zünddaumens 69 sowie des doppelarmigcn Hebels 72 bewegt, welcher auf einem Zapfen 71 gelagert ist (Fig. 5, 6 und 11). Der senkrechte Arm 76 trägt eine drehbare Sperrklinke 74, während der wagerechte Arm 79 mit dem horizontalen Finger 38" in Eingriff kommt, sobald letzterer mit Hilfe des Handgriffes 36 und des Flansches 35 in dessen Loch 81 der an der Stange 32 befestigte Zapfen 82 eingreift, in die in Fig. 5 und 10 gezeigte Lage gedreht ist. Während des Rückwärtsganges der Maschine wird die Zündvorrichtung durch den Zünddaumen 70 sowie einen entsprechenden doppelarmigen Hebel 73 bewegt, welcher auf dem Zapfen 71 gelagert ist (Fig. 7). Der senkrechte Arm JJ trägt wiederum eine Sperrklinke 75, während der gekrümmte wagerechte Arm 80 mit dem wagerechten Finger 38'' in Eingriff kommt, wenn derselbe durch den Handgriff 36 in Fig. 5 um 90⁰ nach rechts gedreht ist, wobei dann der Finger 38" außer Eingriff mit dem Arm 79 steht.

Der Hebel 72 wird durch den Daumen 69 nur bewegt, wenn die Maschine sich in der Vorwärtsrichtung, d. i. in der Richtung des in Fig. 6 gezeigten Pfeiles, dreht, da die Klinke

74 während der Rückwärtsdrehung durch den Daumen'gehoben wird. Der Hebel 73 (Fig. 7 und 11) wird in ähnlicher Weise nur während der Rückwärtsdrehung bewegt, da die Klinke

75 während der Vorwärtsdrehung durch den Daumen 70 nach abwärts gedrückt wird. Wenn deshalb der Handgriff 36 während der Vorwärtsdrehung der Maschine und während die

Zündvorrichtung von der Daumenscheibe 69 aus bewegt wird, so gedreht wird, daß der Finger 3S" außer Eingriff mit dem Arm 79 und der Finger 3s⁶ in Eingriff mit dem Arm 80 kommt, dann wird die Zündvorrichtung nicht weiter gesteuert und infolgedessen unwirksam werden. Sobald jedoch eine Umkehrung in der Drehrichtung der Maschine eintritt, wird die Steuerung der Zündvorrichtung sclbsttätig, jedoch von dem Daumen 70 für den Rückwärtsgang der Maschine wieder aufgenommen. Die Zündvorrichtung wird infolgedessen selbsttätig für die Rückwärtsdrehung ausgeschaltet. .

Die Steuerung der Zündvorrichtung ist folgendermaßen eingerichtet: Auf die Welle 15 ist eine Kupplungsscheibe 84 aufgekeilt, in deren Ringnut 85 (Fig. 8, 9 und 10) ein segmentartiges Stück 86 von V-förmigem Quer-

ao schnitt eintritt. Dieses Segment wird auf einem mit seiner Nabe 88 auf der Welle 15 gelagerten Kupplungshebel 87 mit Hilfe von Zapfen 89 getragen, welche in das Scg-

' ment 86 eingeschraubt und in Lagern 90 des Hebels 87 in der Längsrichtung beweglich sind. Federn 91 suchen das Segment 86 beständig in die Nut 85 zu pressen. Auf dem Hebel 87 ist ein um Zapfen 94 drehbarer Daumenhebel 95 angeordnet, welcher die Stange 96, an welcher die Zapfen 89 befestigt sind, verschiebt, wenn der breite Teil des Daumens 93 mit dem unteren Ende des Hebels 95 in Eingriff kommt, wodurch das Segment 86 außer Eingriff mit der Kupplungsscheibe 84 kommt. Wenn jedoch die Daumenhülse 92, welche lose auf der Nabe 88 des Hebels 87 angeordnet ist, derart gedreht wird, daß der schmale Teil des Daumens 93 unter das Ende des Daumenhebcls 95 zu liegen kommt, wie in Fig. 9 gezeigt, dann wird das Segment 86 durch die Federn 91 in die Nut 85 der Scheibe 84 gepreßt, und der Hebel 87 sucht sich mit . der Scheibe 84 zu drehen.

Auf dem Rahmenteil 97 ist ein weiterer Zi'mdhcbcl 98 angeordnet (Fig. 1, 5 und 11), dessen einer Arm die Zündstange 26 umfaßt und mit einem auf letzterer vorgesehenen HaIsring 101 in Eingriff kommt. Auf dem Ende des anderen Armes 99 ist die doppelt wirkende Klinke 102 derart angeordnet, daß sie mit der einen oder anderen Seite des Zahnes 103 an dem Ende des Kupplungshebels 87 in Eingriff kommt.

An dem Zapfen 105 der Daumenhülse 92 ist ; die Stange Ϊ04 angelenkt (Fig. 1, 2, 8, 9 und 10), deren anderes Ende mit dem Arm 106 I eines in Lagern 108 (Fig. 1, 2 und 12) ge- ; lagerten Hebels 107 drehbar verbunden ist. _: Der Hebel 107 wird durch einen Schalthebel 109 bewegt, durch welchen die Zündvorrichtung aus dem Stromkreis der von der Ma-

schinc angetriebenen magnetelektrischen Maschine ausgeschaltet und in den Stromkreis einer Batterie eingeschaltet werden kann, da die magnetelektrische Maschine während der g. Zeit der Umkehr der Bewegung unwirksam ist. Wird nun der Schalthebel bewegt, um die Batterie einzuschalten, wie in Fig. 1 ge- ■ zeigt, dann wird der Daumen 93 in die in Fig. 9 gezeigte Lage gedreht, und der Kupplungshebel 87 sucht sich mit der Kupplungsscheibe 84 zu drehen, wird daran jedoch gehindert. Sobald dann die Rückwärtsdrehung - der Maschine eintritt, wird der Hebel 87 geschwungen, um die Zündvorrichtung zu steuern.

Um die Drehrichtung der Maschine umzukehren, wird zunächst der Handgriff 36 um 90° nach rechts gedreht, wodurch der Finger 38" außer Eingriff mit dem Hebel 79 und der ' Finger 38^s in Eingriff mit dem Hebel 80 kommt. Die Zündvorrichtung wird dadurch unwirksam, da der Hebel 80 während der Vorwärtsdrehung der Maschine nicht bewegt wird. Nach Drehen des- Handgriffes 36 wird der Schalthebel 109 so gedreht, daß die Zündvorrichtung in den Stromkreis der Batterie gelangt. Gleichzeitig gelangt das Segment 86 in Eingriff mit der Kupplungsscheibe 84, worauf sich der Hebel 87 mit der Maschincnweiie vorwärts zu drehen strebt, jedoch daran ^⁰ durch den Anschlagstift 115 verhindert wird. Die Geschwindigkeit der Maschine läßt nun, da keine Zündung der durch die Schwungkraft der · rotierenden Massen, besonders des Schwungrades, in den Zylinder eingesaugten· Ladung erfolgt, allmählich nach. Zum Schlüsse wird die Geschwindigkeit so langsam, daß die •Maschine während eines Verdichtungshubes für einen Augenblick zur Ruhe kommt. Dann dehnt sich die verdichtete Ladung wieder aus und setzt die Maschine in entgegengesetzter Drehrichtung in Bewegung. Sogleich beginnt auch der Hebel 87 zusammen mit der Maschine in umgekehrter Drchrichtung umzulaufen und die Zündvorrichtung zu bewegen, so daß die expandierte Ladung im Zylinder entzündet wird. Gleichzeitig wird der I⁷Uhrungsblock 112 mit den Steucrstangen 50,67 für die Rückwärtsdrehung eingestellt. ' Die erste Explosion gibt der Maschine einen gc- ^uo nügendcn Antrieb, um die Verbrennungsgase auszupuffen, frische Ladung einzusaugen und zu verdichten, worauf die Zündvorrichtung, die nun in dem für die Rückwärtsdrehung geeigneten Augenblick durch den'Hebel 80 gcsteuert wird, die Ladung entzündet, so daß die Maschine dann in umgekehrter Richtung umläuft. Nachdem die Maschine ihre normale Geschwindigkeit erreicht hat, wird der Schalthebel 109 in seine ursprüngliche Stellung zu- ^t2° riickbewegt, um die Zündvorrichtung in den

Stromkreis der magnetelektrischen Maschine ein- und das Segment 86 vori der Kupplungsscheibe 84 zu lösen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Umsteuerung für Explosionskraftmä-

   ■ schinen, bei welcher der Kolben zunächst durch die verdichtete Ladung zum Still·· stand gelangt und darauf zur Umkehr gezwungen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsteuerung der Einströmungsund Ausströmungsgestänge (50 bezw. 67) ■gleichzeitig durch einen auf der Kurbelwelle angeordneten und beim Beginn der Rückwärtsbewegung sich umlegenden Hebel (87) erfolgt, welcher hierbei einen Hebel (98) zwecks Bewegung des Zündungsgestänges (26) zum Ausschlag bringt. -. ao

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.

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