DE209672C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES Λ

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- M 209672-KLASSE 46*. GRUPPE

FRITZ HAFERUNG in BERLIN.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Februar 1907 ab.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine Umsteuerungsvorrichtung für Verbrennungs- und Explosionskraftmaschinen, bei welcher die Exzenter, welche die in Betracht kommenden Auspuff- und Einsaugventile oder Anlaß- und Brennstoffventile steuern, fest mit der Steuerwelle verbunden sind, und bei welcher die Einrichtung getroffen ist, daß durch entsprechende Verdrehung der mit dem Ventil o gestänge verbundenen Exzenter bügel ebenso wie bei den bekannten Marshall- und Klugsteuerungen der Dampfmaschinen Vorwärtsais auch Rückwärtsgang der Maschine erzielt wird. Die Exzenter für alle Ventile werden derart auf die Steuerwelle aufgekeilt, daß bei der entsprechenden Totlage des Kolbens die Mittelpunkte der Exzenter in den Verlängerungen der Mittelstellungen der Antriebsstangen für die Ventile sich befinden.

Die Erfindung besteht darin, daß hier bei Verwendung einer den bekannten Umsteuerungen ähnlichen Einrichtung eine gedrängte Anordnung der Teile ermöglicht ist, die für Gaskraftmaschinen von allerhöchster Bedeutung ist, indem die Steuerwelle nahe an die Ventile gelegt werden kann. Dabei wird abweichend von den genannten Dampfmaschinensteuerungen, bei denen die Antriebsstange annähernd einen rechten Winkel mit der Exzenterstange bildet, hier dieser Winkel stumpf gewählt, wodurch die Biegungsmomente in der Exzenterstange kleiner werden, was für schnellaufende Maschinen überaus wertvoll ist.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Gegenstand der Erfindung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt, und zwar für die obere Totpunktlage des Hauptkolb.ens bzw. für Beginn des Einströmens von Brennstoff oder der Anlaßluft bei Anlassen.

Fig. ι zeigt die Steuerung für das Luftventil (Anlaßventil), ~

Fig. 2 für das Brennstoffventil,

Fig. 3 für das Auspuffventil und

Fig.. 4 für das Einlaßventil.

Fig. 5 stellt eine besondere Vorrichtung zum Übertragen der Bewegungen der Antriebsstange auf die Ventilstange dar.

In der die Umsteuerung für eine Viertaktmaschine darstellenden Zeichnung ist die Steuerwelle mit α bezeichnet. Auf die Welle sind die Exzenterscheibe b aufgekeilt, die mit doppelarmigen Exzehterbügeln c ausgestattet sind. Die Bügelarme greifen einerseits an die Antriebsstangen d an,- andererseits stehen sie durch ein Lenkergestänge e mit dem Umsteuerhebel f in Verbindung. Die Antriebsstangen d wirken mittels Wälzh'ebel g auf die die Ventilstangen beeinflussenden Hebel h ein. "

In den Fig. 1 und 2 sind die Hebel h bzw. g ,auf verstellbaren, exzentrischen Zapfen i gelagert, um das Brennstoffventil während des Anlassens und umgekehrt das Anlaßventil während des Betriebes außer Funktion zu setzen. Die Anordnung der Zapfen erfolgt zweckmäßig derart, daß beide zugleich bewegt werden, so daß gleichzeitig das Anlaß ventil außer Funktion und das Brennstoffventil in

Funktion tritt oder umgekehrt. In der Mittellage dieser exzentrischen Zapfen sind beide Ventile außer Funktion.

Anstatt durch Wälzhebel g- die Bewegungen der Antriebsstangen auf die Ventilstangen zu vermitteln, können auch andere Übertragungseinrichtungen gewählt werden. Beispielsweise kann man die Lentzsteuerung mit schwingenden Daumen oder die in Fig. 5 angedeutete

to Anordnung zu dem Zwecke benutzen. Bei letzterer werden die auf die Ventilfedern wirkenden Massenkräfte auf ein Mindestmaß verringert, was ganz besonders bei hoher Tourenzahl von Vorteil ist.

Das Wesen der Erfindung ist aus der Zeichnung ohne weiteres durch die dort angedeutete Lage der Exzenter b, welche alle in der Verlängerung der Mittelstellung x-x der Antriebsstangen d liegen, erkennbar.

Die Antriebsstangen d bilden mit den Exzenterstangen c in den betreffenden Arbeitsstellungen stumpfe Winkel, wodurch erzielt wird, daß in den Exzenterstangen geringere Biegungsmomente auftreten als bei den bekannten Marshall und Klugumsteuerüngen, bei denen diese Winkel annähernd 90 ° betragen. Ein weiterer Vorteil ist der, daß die vorliegende Umsteuerung leichter gehalten werden kann, was besonders mit Rücksicht auf die hohen Tourenzahlen und die Erreichung eines möglichst geringen Maschinengewichtes bei Anwendung der Maschinen für Schiffszwecke von besonderer Bedeutung ist. Auch kann die Exzentersteuerwelle in unmittelbarer Nähe des Zylinders angeordnet und weiter können zwei Verbrennungskraftrnaschinen in geringer Entfernung nebeneinander aufgestellt werden, wie dieses z. B. für Unterseeboote unbedingt notwendig ist.

Für die angegebene Stellung der Steuerung ist es notwendig, daß der Hauptkolljen, wie schon erwähnt, in der oberen Totpunktstellung sich befindet. Dies gilt jedoch nur für Viertaktmaschinen. Bei Zweitaktmaschinen kann der Kolben bei der gezeichneten Stellung der Exzenter sowohl im oberen als auch im unteren Totpunkt liegen. Werden die Exzenter in der angegebenen Weise mit der Steuerwelle verbunden, so wird durch entsprechendes Verdrehen der Exzenierbügel richtiges Arbeiten der Ventile für Vorwärts- und Rückwärtsgang erreicht.

Im nachstehenden soll die Wirkungsweise der angegebenen Steuerung erläutert werden.

In den Fig. 1 bis 4 ist die Umsteueryorrichtung für die betreffenden Ventile und für die obere Totpunktlage des Hauptkolbens bzw. für den Beginn des Einblasens von Brennstoff für den Betrieb oder Luft für das Anlassen dargestellt.

Auf der SteuerweDe α sind die Exzenter δ fest so aufgekeilt, daß die Exzentermittelpunkte in den Verlängerungen der Mittellagen x-x der Antriebsstangen d liegen. Die Gelenkzapfen k beschreiben die eingezeichneten Bah- nen, welche für Vorwärtsgang ausgezogen, für Rückwärtsgang punktiert angegeben sind. Das öffnen der Ventile erfolgt in den Punkten 1 bzw. 3 und das Schließen in den Punkten 2 bzw. 4. Es werden also lediglich die schräffierten Teile derjenigen Bahnen ausgenutzt, welche die Punkte k der doppelarmigen schwingenden Exzenterbügel c beschreiben. Für den Rückwärtsgang werden die drehbaren Hebel/ von 5 nach 6 umgelegt, so daß die beiden Zapfen k und I der schwingenden Exzenter- ^: bügel in die Lagen k' bzw. V gelangen.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Umsteuerungs vorrichtung für Verbren- '■■-nungs- und Explosionskraftmaschinen mit Steuerung der Ventile durch Exzenter, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittellage des Exzenters (b) bzw. der Exzenterstangenpunkte (k und b) bei der Totpunkt-Stellung des Hauptkolbens in der Verlängerung der Mittelläge der Antriebsstange (d) liegen. .

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.