DE248145C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

-JVi 248145 -KLASSE 466. GRUPPE

JOHN HARTLAND RICHARDS in PERRY CROFTS, Tamworth, Stafford,

und BENJAMIN BELLINGHAM in SMETHWICK β. BIRMINGHAM, Engl.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 29. September 1910 ab.

auf Grund der Anmeldung in England vom 9. Dezember iqoo. anerkannt.

Die Erfindung betrifft eine Schiebersteuerung für Explosionskraftmaschinen, insbesondere Viertaktmaschinen, bei welcher als Steuerorgan ein im Zylinderraum achsial verschiebbarer Kolbenschieber dient. Dieser Kolbenschieber wird in an sich bekannter Weise dadurch entlastet, daß er mit Kanälen versehen ist, die den Raum hinter dem Schieber ständig mit dem Arbeitsraum verbinden.

Das Neue an diesem Schieber besteht darin, daß er, ohne selbst Kanäle zu besitzen, den Auspuff in der Zylinderwand steuert und. außerdem mit einem Schaft oder Fortsatz versehen ist, der abgedichtet durch den Zylinderkopf hindurchgeführt ist, von außen seine Steuerbewegung erhält und dazu bestimmt ist, den Einlaß zu steuern. In seiner Mittelstellung tritt ein achsial angeordneter Kanal mit der Einlaßöffnung im Zylinderdeckelansatz in Verbindung. Der Schaft steuert also den Einlaß, der eigentliche Schieber dagegen den Auslaß.
Diese Auseinanderlegung der Auspuffsteuerung und Einlaßsteuerung bringt den Vorteil mit sich, daß der Kolbenschieberkörper, weil er keine Steuerungskanäle und sonst nur achsiale Bohrungen besitzt, eine einfache Bauart erhält'. Der Einlaß liegt ferner in ■ einer gewissen Entfernung von dem der Einwirkung der heißen Gase ausgesetzten Teil des Schiebers, so daß er der zerstörenden Wirkung der Gase weniger ausgesetzt ist, und schließlich findet durch das durch den zentralen Kanal eintretende frische Gemisch in vorteilhafter Weise eine Kühlung des ganzen Steuerungsschiebers statt.

Auf den Zeichnungen ist eine Viertakt-Explosionskraftmaschine mit der neuen Steuerung beispielsweise dargestellt. '

Fig. ι ist ein senkrechter Schnitt; sie zeigt die Stellung der Teile während des Saughubes der Maschine.

Fig. 2 zeigt eine ähnliche Schnittansicht wie Fig. ι für jene Stellung, bei welcher der Schieber seine Lage bei Beginn des Explosionshubes einnimmt.

Fig. 3 zeigt eine weitere Schnittansicht für die andere Stellung, bei welcher der Schieber i in seiner Lage entsprechend dem Auspuff verharrt.

Fig. 4 zeigt einen teilweisen vergrößerten Schnitt durch den oberen Teil der Maschine, wobei sich der Schieber in derselben Lage wie in Fig. ι befindet.

Fig. 5 zeigt eine äußere Seitenansicht der

ίο Maschine.

Fig. 6 ist eine Vorderansicht der Maschine.

Der Schieber besteht im wesentlichen aus

einem Kolben 4, welcher an seiner. ..Unifläche mit einem Abdichtungsring 5 versehen ist; außerdem besitzt er einen sich, nach oben erstreckenden zylindrischen Schaft 6, der abgedichtet durch den Zylinderkopf 3 hindurchgeführt ist. Das Ende des Schaftes 6 reicht über den Fortsatz des Zylinderkopfes hinaus, um mit dem Steuerungsgestänge in Verbindung gebracht zu werden. Der Schaft 6 ist j durch Ringe 7 gasdicht in seiner Führung abgedichtet. Durch den Kolbenschieber 4 erstrecken sich in bekannter AVeise von der Unterseite nach der oberen Seite desselben eine Anzahl von Kanälen 8, die den Zweck haben, eine Druckentlastung durch Verbindung der Zylinderräume unterhalb und.ober-. halb des Schiebers herbeizuführen. Auf der oberen Fläche des Schiebers befinden sich . Teile einer ringförmigen Rippe oder eines Vorsprunges, mit welchen sich der vollständig angehobene Schieber gegen die Unterseite des Zylinderkopfes anlegt, jedoch ohne daß die Entlastung aufgehoben Avird (Fig. 2).

Am oberen Ende des Zylinders ist in der Seitenwand ein Auspuffkanal 10 für die Ver-.brennungsgase vorgesehen, im oberen Schaftführungsteil des Zylinderkopfes 3 dagegen ein Kanal 11 zur Einführung des Explosionsgemisches.. Mit dem Einlaßkanal .1:1 wirkt ein Kanal 12 zusammen, welcher im Schaft 6 des Schiebers seitlich mündet und in eine achsiale Bohrung 13 übergeht, die sich durch den Schaft 6 und den Schieber 4 erstreckt.

Die Steuerbewegung empfängt der Schieber durch einen bei 16 angelenkten Hebel 14, welcher bei 15 an einem Konsolansatz des Zylinderkopfes drehbar gelagert ist und dessen freies Ende bei 17 an einer in der Hülse IQ geführten und unter der Wirkung einer Feder 20 stehenden Steuerstange 18 angreift, die mittels Rolle 21 mit einer Daumenscheibe 22 der Steuerwelle 23 zusammen arbeitet.

Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung ist folgende:

Sobald der Arbeitskolben seinen Saughub beginnt, befindet sich der Schieber 4 in-Mittelstellung (Fig. 1), d. h. in kurzer Entfernung von dem Zylinderkopf, wobei der Kanal 12 des Schaftes 6 des Schiebers dem Einlaßkanal ι L gegenübersteht, der Auspuffkanal 1:0 dag'egen durch den Schieber 4 verdeckt ist. Bei der Abwärtsbewegung des Arbeitskolbens 2 verbleibt der Schieber infolge der besonderen Gestaltung der Daumenscheibe 22 so lange stehen, bis der Kolben nahezu am Ende seines Hubes angelangt ist. Während dieses Stillstandes des Schiebers, der sich vollzieht, indem die Rolle 21 der Steuerstange auf einem zylindrischen Teil der Nockenscheibe abrollt, gelangt das Explosionsgemisch durch den .Einströmungskanal 13 in das Innere des Zylinders. .

Sobald sich der Kolben dem unteren Ende seines Hubes nähert, gelangt eine Einsenkung 25 am Umfang der Nockenscheibe unter die Rolle 21 der Stange 18; der Schieber bewegt sich infolgedessen in die Hubendlage, und die Kanalbohrung 12 im Schaft des Schiebers verschiebt sich über den Einlaßkanal 11 hinweg, so daß die Einströmung abgesperrt wird. ! Der Schieber 4 fährt fort, langsam zu steigen, und zwar während des ganzen Kompressionshubes oder während eines Teiles desselben, bis die ringförmigen Vorsprünge 9 an der oberen Stirnfläche des Schiebers g'egen die Innenseite des Zylinderkopfes .anstoßen (Fig. 2).

Die Rolle 21 rollt nunmehr wieder auf einem zylindrischen Teile 26 der Nockenscheibe ab, so daß der Schieber 4 in seiner angehobenen Lage stehenbleibt, wobei Einlaß- und Auslaßkanal geschlossen sind und bleiben, bis der Kolben 2 nahezu das Ende des Explosionshubes erreicht hat. Alsdann gelangt die Rolle 21 in den Wirkungsbereich eines erhöhten Teiles 27 der Daumenscheibe, ■ demzufolge der iSchieber schnell abwärts bewegt wird, bis der Kolben 2 seinen Aufwärtshub beginnt (Fig. 3) und der obere Rand des Schiebers den Auspuffkanal 10 in der Zylinderwandung freigegeben hat.

Um die Verbrennungsgase zu verhindern, durch den Einlaßkanal 11 zu entweichen, wenn der Kanal 12 im Schaft 6 bei seiner Abwärtsbewegung vorbeigeht, kann in dem Einlaßkanal ein federbelastetes Rückschlagventil (nicht gezeichnet) angebracht werden, welches sich nur während des Saughubes öffnet.

Sobald der Ausströmungskanal 10 geöffnet ist, wird der Schieber 4 durch den Einfluß des. Teiles 28 der Daumenscheibe 22 stillgestellt, und der Kolben 2 drückt bei seiner Aufwärtsbewegung die Verbrennungsgase durch die Kanäle 8 des Schiebers 4 in den Zwischenraum an der oberen Seite des Schiebers und aus dem unverdeckten Auspuffkanal 10 hinaus. Sobald sich der Kolben seiner höchsten Stellung nähert, fängt der Schieber 4 wieder

an, sich zu heben und schließt die Ausströmöffnung vollständig ab, wenn der Kolben 2 seinen Hub beendet hat.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Schiebersteuerung für Viertakt-Explosionskraftmaschinen mit innerhalb des Zylinderraumes achsial verschiebbarem Kolbenschieber, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (4), welcher zu seiner Entlastung in an sich bekannter Weise mit Kanälen (8) versehen ist, mit seiner oberen Kante den Auspuff (10) steuert und mit einem den Zylinderkopf durchsetzenden, gegen diesen abgedichteten Schaft (6) versehen ist, an welchem das Steuer'gestänge angreift, und welcher durch einen achsialen und schließlich seitlich mündenden Kanal (12, 13) den Einlaß (11) steuert.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.