DE265100C

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Publication number: DE265100C
Application number: DENDAT265100D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■- M 265100 KLASSE 466. GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Dezember 1911 ab.

Die Erfindung betrifft eine Drehschiebersteuerung für mehrzylindrige Kraftmaschinen, insbesondere Verbrennungskraftmaschinen. Bei solchen Drehschiebersteuerungen findet vielfach ein einziger Drehschieber Verwendung, der zur Steuerung sämtlicher Zylinder dient, und mit Einlaßkanälen und Auslaßkanälen für das Arbeitsmittel versehen ist. Infolge der großen Länge des Drehschiebers

ίο ist es schwierig, eine gute Abdichtung zu erreichen. Die Erfindung sucht eine gute Abdichtung dadurch zu erreichen, daß der Drehschieber, der bisher als einheitlicher Zylinder ausgeführt wurde, aus hohlen Halbzylindern gebildet wird, die voneinander durch diametrale Scheidewände getrennt sind. Die Hälften der Schieber, durch die der Auspuff erfolgt, hängen durch rohrartige Verbindungen miteinander zusammen, . die den Arbeitsvorgangen der einzelnen Zylinder entsprechend spiralförmig oder schräg geführt sind, während die anderen Hälften, welche die Einlaßkanäle bilden, getrennt voneinander sind. Die Hälften werden durch Federn dichtend an die Wandung des Schiebergehäuses gedrückt, wie dies bereits bei einem, lediglich mit einem Querkanal versehenen zweiteiligen Drehschieber bekannt geworden ist.

Die Zu- und Ableitung des Arbeitsmittels erfolgt in an sich bekannter Weise durch Kanäle, die zwischen den einzelnen Schieberteilen münden. Um eine Verbindung zwischen den Kanälen dort zu verhindern, wo die Schieberhälften zusammenhängen, werden die Verbindungsstücke zwischen den einzelnen Schieberteilen so breit ausgeführt, daß diese dichtend auf der Wandung des Schiebergehäuses liegen.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darge- stellt.

Es ist Fig. ι ein senkrechter Längsschnitt durch die Maschine,

Fig. 2 eine Seitenansicht der Maschine.

Fig. 3 bis 8 sind Querschnitte nach den Linien 3-3, 4-4, 5-5, 6-6, 7-7, 8-8 von Fig. 1, und

Fig. 9 ist ein Längsschnitt durch den linken Teil des Ventilgehäuses nach der Linie 9-9 von Fig. 3.

In dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Viertaktexplosionsmaschine dargestellt, die aus vier Zylindern 10 bis 13 mit Kolben 10^s bis 13™ besteht. Die Kolben stehen mit der Kurbelwelle 14 durch Pleuelstangen io^c bis 13° in Verbindung. Über den Zylindern liegt ein zylindrisches Schiebergehäuse 20, das sich über die •ganze Länge der Maschine erstreckt. In dem Schiebergehäuse ist ein Drehschieber angeordnet, der aus mehreren Teilen besteht, die sieh gemeinschaftlich drehen. In dem Zylinderkopf 17 befindet sich eine große Öffnung ij^a. Oberhalb dieser Öffnung besitzen die Zylinder zylindrische Verlängerungen 18, die in das Schiebergehäuse 20 münden. Die Zy-

linder und ihre Ansätze 18 sind aus einem Stück mit der unteren Hälfte 19 des Schiebergehäuses 20. Die obere Hälfte des Schiebergehäuses 20 besteht aus einer halbzylindrisehen Schale 21, die mit ihrem Längsflansch 2ΐ^α durch Bolzen 23 auf der Oberseite des die Zylinder und die untere Hälfte des Schiebergehäuses bildenden Gußstückes- angeschraubt ist.

In den Verlängerungen iS der Zylinder liegen Einsatzstücke 24, in denen sich Öffnungen 25 befinden, die die Zylinderkanäle bilden. Der Drehschieber besteht aus hohlen Halbzylindern 29, 30, die sich über jedem Arbeitszylinder in dem Schiebergehäuse 20 befinden. Die schalenartigen Hälften des Drehschiebers sind durch diametrale A¥andungen 2(^ und 30° abgeschlossen. In der Wandung 29° sind an beiden Enden Löcher 29^ vorgesehen, während die AVandung 30" der Schale 30 entsprechende Vertiefungen 3ο⁶ besitzt. In diesen liegen Federn 40, die sich gegen die Innenwand der Schale 29 legen. Die Federn suchen die beiden Schalen auseinanderzupressen, so daß sich die beiden Hälften jedes Schieberteiles dicht auf die Innenwandung des Schiebergehäuses legen. Durch die Schalen 29 wird das Explosionsgemisch den Zylindern zugeführt, während die verbrannten Gase durch die Schalen 30 abgeführt werden. Dementsprechend werden die beiden Schalen im folgenden als Einlaßschieberhälfte 29 und Auspuffschieberhälfte 30 bezeichnet werden. Die Schieberteile der einzelnen Zylinder sind so gegeneinander versetzt, daß die Arbeitsvorgänge in den Zylindern in üblicher Reihenfolge stattfinden (1, 3, 4, 2).

Die Auspuffschieberhälften 30 des ersten (in Fig. ι links) und zweiten Zylinders hängen durch eine rohrförmige Verbindung 45 miteinander zusammen, die mit ihren Seiten 45^a> 45^δ auf der Innenfläche des Schieberge-. häuses dichtend aufliegt (Fig. 7). Die Enden 45^C', 4s^(l der Rippe liegen annähernd in einer Flucht mit den Wandungen 30"· der Auslaßschieberhälften, an die sie angeschlossen sind. Die Rippe ist also um 90⁰ verdreht. Die Auspuffschieberhälften des dritten und vierten Zylinders sind in gleicher Weise miteinander verbunden. Die mittleren Auspuffschieberhälften zAvischen dem zweiten und dritten Zylinder stehen durch ein schräges, flaches Rohr 46 miteinander in Verbindung, das sich mit seinen zylindrischen Seitenwandungen 46" auf die Innenfläche des .Schiebergehäuses legt und in seinen flachen geneigten Wandungen 46* mehrere Öffnungen 46° besitzt (Fig. 8). An ihren äußeren Enden sind die zugehörigen Auspuffschieberhälften durch Kopfwandungen . 60 47 geschlossen, die bis an die Verbindungsstücke 45 reichen.. Die beiden mittleren Einlaßschieberhälften 29 sind an den inneren Enden durch Wandungen 48 abgeschlossen, während ihre gegenüberliegenden Enden, also die den Kanälen 45 zugekehrten Enden, offen sind. Die erste und vierte Einlaßschieberhälfte 29 ist auf der Seite der Rippen 45 offen, während sie auf der gegenüberliegenden Seite durch eine Kopfwand 49 abgeschlossen ist. Die äußeren Seiten der zugehörigen Auspuffschieberhälften sind offen, während die auf der Seite der Rippen 45 liegenden Enden durch Wandungen 50 abgesperrt sind, die bis an die Rippen 45 reichen.

An den Stellen, wo sich die Rippen 45 befinden, sind im Schiebergehäuse 20 Einlaßöffnungen 51 angebracht, die mit Einlaßkanälen 52 in Verbindung stehen (Fig. 7). Die Einlaßkanäle 52 sind durch ein jj-förmiges Rohr 53 miteinander und mit einem Einlaßrohr 54 verbunden (Fig. 2). Das letztere ist mit irgendeiner Karburiervorrichtung verbunden. An der Stelle, wo sich das schräge Rohr 46 befindet, und an beiden Enden des Schiebergehäuses außerhalb des Drehschiebers befinden sich Auslaßöffnungen 55, die durch Auslaßkanäle 56 mit Auslaßrohren 56® in A^erbindung stehen. Der Drehschieber wird durch Kegelräder 70, 72 und 74, 75 sowie eine Welle 73 von der Kurbelwelle in Umdrehung versetzt, und zwar dreht er sich einmal, wenn die Kurbelwelle zwei Umdrehungen vollführt.

Auf dem die Auspuffhälften enthaltenden Teil des Drehschiebers sind Anschläge 76 ausgebildet, gegen die sich die Enden der Einlaßhälften 29 legen, derart, daß diese sich gegenüberden Auspuffhälften nicht verschieben können.

In den zylindrischen Wandungen der Schieberhälften 29 und 30 sind Schlitze vorgesehen, und zwar ein Auspuffschlitz 80 in der Auspuffschieberhälfte und ein Einlaßschlitz 81 in der Einlaßschieberhälfte. Diese Schlitze sind um 90⁰ versetzt und liegen in gleichem Abstande von der Teilebene der Drehschieberhälften. Die Schlitze sind so angeordnet, daß sie nacheinander das obere kleinere Ende der Öffnung 25 des Einsatzstückes 24 überdecken.

Die Wirkungsweise der Maschine ist wie folgt: Es werde angenommen, daß sich die no Getriebeteile der Maschine in der in den Zeichnungen dargestellten Lage befinden, und daß der Drehschieber sich in der durch die Pfeile angegebenen Richtung dreht. Der Kolben des ersten Zylinders von links hat gerade seinen Auspuffhub beendigt und beginnt nun seinen Ansaugehub. Der Auspuffschlitz 80 der zugehörigen Drehschieberhälfte hat sich dementsprechend gerade über den Kanal 25 hin bewegt, und der Einlaßschlitz 81 bewegt

sich gerade in die Lage, in der er den Zylindereinlaß überdeckt. Der Kolben des zweiten Zylinders hat gerade seinen Ansaugehub beendigt und wird nun seinen Verdichtungshub beginnen. In dieser Stellung des Drehschiebers befindet sich der Kanal 45 zwischen den Drehschiebern in der Stellung, in der das brennbare Gemisch durch den Einlaßschlitz 51 in das Schiebergehäuse 20 und in das offene Ende der Einlaßschieberhälfte 29 des ersten Zylinders strömt, und in der der Kanal 51 andererseits derart abgesperrt wird, daß das brennbare Gemisch nicht dem nach links offenen Ende der Einlaßschieberhälfte des zweiten Drehschiebers zuströmen kann (Fig. 7). Der erste Kolben beginnt seinen Ansaugehub und der Einlaßschlitz 81 überdeckt den Zylinderschütz 25. Der Zylinder saugt also eine Füllung an, und zwar strömt diese durch den Einlaßschlitz 51. in das Schiebergehäuse, von hier zwischen der Wandung des A^entilgehäuses und dem Kanal 45 in das offene Ende der ersten Einlaßschieberhälfte 29 und schließlich durch die Einlaßöffnungen 81 und 25 in den Zylinder. Inzwischen führt der zweite Zylinder seinen Verdichtungshub aus. Durch die Federn 40 werden die Drehschieberhälften in dichter Berührung mit der Wandung des Gehäuses gehalten. Hierdurch wird die Möglichkeit des Entweichens der der Verdichtung unterworfenen Füllung ausgeschlossen. Außerdem drückt der Druck im Zylinder das Einsatzstück 24 gegen den Drehschieber, so daß auf dem ganzen Umfang des Drehschiebers ein dichter Abschluß erreicht ist.

Wenn die Kolben in ihre Hubenden gelangen, hat sich der Drehschieber um einen Winkel von 90⁰ gedreht. Die Schlitze des ersten Drehschiebers haben die Lage eingenommen, die vorher die Schlitze des zweiten Drehschiebers inne hatten, und die Schlitze des zweiten Drehschiebers sind in die Lage gelangt, welche vorher der vierte Drehschieber hatte. Nun findet im zweiten Zylinder eine Zündung statt und der Kolben des ersten Zylinders beginnt seinen Verdichtungshub. Am Ende dieses Hubes haben die Schlitze des ersten Drehschiebers die in den Zeichnungen dargestellte. Lage des vierten Drehschiebers und die Schlitze des zweiten Drehschiebers haben die in den Zeichnungen dargestellte Lage des dritten Drehschiebers eingenommen. Nun findet die Zündung im ersten Zylinder statt und der zweite Zylinder vollführt seinen. Auspuffhub. Während dieses Hubes überdeckt der Auspuff schlitz. 80 des zweiten Drehschiebers den Zylinder des zweiten Zylinderkanales 25, und die verbrannten Gase werden in die Auspuffhälfte 30 des Drehschiebers gedrängt.

Aus dieser strömen sie nach beiden Seiten ab, und zwar einerseits durch das flache Rohr 46, die Öffnungen 46° in den schrägen Wandungen des letzteren, das Schiebergehäuse, den Auspuffkanal 55 und in die freie Luft, und in der entgegengesetzten Richtung durch den Kanal 45, die Auspuffhälfte des ersten Drehschiebers, das linke offene Ende des letzteren, das Schiebergehäuse und durch den Auspuff 55 am linken Ende des Schiebergehäuses. Am Ende dieses Hubes sind die Schlitze des ersten Drehschiebers in die in den Zeichnungen dargestellte Lage des dritten Drehschiebers gekommen, und der zweite Drehschieber ist in die in den Zeichnungen dargestellte Lage des ersten Drehschiebers gelangt.

Der erste Kolben vollführt nun seinen Auspuffhub und der zweite seinen Ansaugehub. Der Auspuffkanal 80 des ersten Drehschiebers überdeckt während dieses Hubes den Kanal 25 des ersten Zylinders, und der Einlaßkanal 81 des zweiten Drehschiebers überdeckt den Kanal 25 des zweiten Zylinders. In dieser Stellung sperrt das Rohr 45 den anliegenden Einlaßkanal 25 von dem offenen Ende des ersten Einlaßschiebers ab und leitet die Ladung zu dem offenen Ende des zweiten Einlaßschiebers, so daß eine freie Verbindung besteht zwischen dem Schlitz 51, dem Raum zwischen der Wandung des Ventilgehäuses und dem Kanal 45, dem zweiten Einlaßschieber und dem zweiten Zylinder. Die verbrannten Gase strömen aus dem ersten Zylinder in den zugehörigen Auspuffschieber und strömen durch dessen offenes Ende dem Schiebergehäuse zu, aus dem sie durch den Auspuff 55 am linken Ende, des Gehäuses der freien Luft zuströmen, oder sie strömen in entgegengesetzter Richtung durch den Kanal 45, den zweiten Auspuffschieber, durch den Kanal 46 und den Auspuff 55 in der Mitte des Schiebergehäuses. Am Ende dieses Hubes haben die verschiedenen Teile wieder die in den Zeichnungen dargestellte Anfangslage eingenom

Claims

Pate nt-Ansprüche:

i. Drehschieber für mehrzylindrige Verbrennungskraftmaschinen ' mit getrennten Einlaß- und Auslaßkanälen, die sich nach entgegengesetzten Seiten öffnen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle von hohlen Halbzylindern (29, 30) gebildet werden, die voneinander durch diametrale Scheidewände (29⁰, 30") getrennt sind und in an sich bekannter Weise durch Federn (40) dichtend an die Wandung des Schiebergehäuses gepreßt werden, wobei die Auspuffschieberhälften durch rohrartige Verbindungen (45,46) miteinander zusam-

menhängen, die den Arbeitsvorgängen der einzelnen Z)-linder entsprechend spiralförmig (bei 45) oder schräg (bei 46) geführt sind.

2, Drehschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die rohrartigen Verbindungen dichtend auf der Wandung des Schiebergehäuses aufliegen und die Verbindung der Kanäle im Schiebergehäuse mit den zugehörigen nach der Seite der Verbindungsstücke zu offenen Schieberhälften steuern.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.