DE266364C

DE266364C -

Info

Publication number: DE266364C
Application number: DENDAT266364D
Authority: DE

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

- M 266364 -KLASSE 46 h. GRUPPE- M 266364 - CLASS 46 h. GROUP

Patentiert im Deutschen Reiche vom 14. November 1909 ab.Patented in the German Empire on November 14, 1909.

Bei den bisher bekannt gewordenen ventillosen Viertaktexplosionskraftmaschinen mit als Drehschieber ausgebildetem Steuerorgan ist letzteres im allgemeinen oberhalb des Explosionsraumes im Zylinderkopf angeordnet. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Dichtungsflächen des Drehschiebers in, fast unmittelbarer Berührung gerade mit demjenigen Teil des Zylinderinnern stehen, inIn the previously known valveless four-stroke explosion engines with designed as a rotary slide control element, the latter is generally above the explosion chamber arranged in the cylinder head. This arrangement has the disadvantage that the sealing surfaces of the rotary valve in, almost in direct contact with that part of the cylinder interior

ίο welchem gegen Ende der Kompression und im Augenblicke der Explosion die höchsten Drücke und Temperaturen auftreten. Die Schieberflächen werden dadurch höchst ungünstig beansprucht, so daß die Steuerungίο which towards the end of the compression and in Moments of explosion the highest pressures and temperatures occur. This makes the slide surfaces extremely unfavorable claimed so that the controller

!5 schon nach kurzer Zeit versagt.! 5 fails after a short time.

Es sind auch Viertaktexplosionskraftmaschinen bekannt, bei denen die Steuerorgane seitlich am Zylinder und nahe am Explosionsräume angeordnet sind. Für Explosionskraftmaschinen dieser Bauart hat man ,zum Schütze der Steuerorgane vor den Schlagwirkungen der Explosion bereits vorgeschlagen, den seitlich am Zylinder angeordneten nach den Steuerorganen führenden Ein- und Auslaßkanal in solcher Lage-anzubringen, daß er vom Arbeitskolben oder einem mit diesem verbundenen Ansatz erst nach einer gewissen Wegstrecke freigelegt wird, so daß die Steuerorgane im Augenblick der Explosion dem Einfluß der heißen und hochgespannten Gase entzogen sind.There are also four-stroke explosion engines are known in which the control members are arranged on the side of the cylinder and close to the explosion chambers. For explosion engines This type of construction is used to protect the control organs from the impact of the Explosion already proposed, the one arranged on the side of the cylinder after the control organs leading inlet and outlet channel in such a position to be attached that it is connected to the working piston or a Approach is only exposed after a certain distance, so that the control organs in The moment of the explosion was withdrawn from the influence of the hot and high-tension gases are.

Um das Steuerorgan, das bei vorliegender Erfindung in bekannter Weise als Drehschieber ausgebildet ist, in noch besserer Weise vor der Einwirkung zu großer Hitze zu schützen, ist erfindungsgemäß sowohl der Drehschieber als auch der in den Zylinder mündende Einlaßkanal an der günstigsten Stelle, nämlich am unteren Zylinderteil angeordnet, also an einer Stelle, wo die Temperatur gegenüber der im allgemeinen 2000 ° betragenden Explosionstemperatur kaum 800 ° beträgt. Dementsprechend ist der den Schieber umgebende Wassermantel ebenfalls vor zu starken Wärmeeinwirkungen geschützt . und vermag daher den Schieber besser abzukühlen, als eine in der Nähe des Explosionsraumes angeordnete Wasserkühlung.To the control member, which in the present invention in a known manner as a rotary valve is designed to protect in an even better way from exposure to excessive heat, according to the invention is both the Rotary valve as well as the inlet port opening into the cylinder at the cheapest Place, namely arranged on the lower part of the cylinder, i.e. at a point where the temperature compared to the explosion temperature, which is generally 2000 °, is hardly 800 °. Accordingly, the water jacket surrounding the slide is also protected from excessive heat. and is therefore able to cool the slide better than one in the vicinity of the explosion chamber arranged water cooling.

Da die Mündung des Einlaßkanales in den Zylinder etwa am unteren Hubende des Arbeitskolbens liegt, ist zur weiteren Fortleitung der Frischgase ein Kanal im Arbeitskolben vorgesehen, während der Auspuff der heißen Verbrennungsgase nicht durch den Schieber, sondern durch einen ebenfalls im Kolben vorgesehenen Kanal erfolgt, der während des Auspuffhubes mit nach außen führenden Öffnungen in Verbindung steht. Während der Auspuffperiode wird der in der Zylinderwandung befindliche Einlaßkanal gegenüber dem Zylinderinnern dicht abgeschlossen, was durch Verdrehen des Arbeitskolbens erfolgt. Dadurch wird erreicht, daß dem Schieber und dem Einlaßkanal während des AuspuffhubesSince the mouth of the inlet channel in the cylinder approximately at the lower end of the stroke of the working piston is located, a channel is provided in the working piston for further forwarding of the fresh gases, while the exhaust is the hot one Combustion gases not through the slide, but through one also provided in the piston Channel takes place, which is in communication with openings leading to the outside during the exhaust stroke. During the The exhaust period is opposite the inlet port located in the cylinder wall the inside of the cylinder is tightly sealed, which is done by turning the working piston. This ensures that the slide and the inlet duct during the exhaust stroke

keine Wärme mehr zugeführt wird, so daß die Wasserkühlung auf dieselben besser einwirken kann.no more heat is supplied, so that the water cooling act on the same better can.

Die Zeichnung veranschaulicht eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes.The drawing illustrates an embodiment of the subject matter of the invention.

Fig. ι ist ein Längsschnitt, aus dem die Stellung des Kolbens beim Beginn des Auspuffhubesersichtlich ist.Fig. Ι is a longitudinal section from which the position of the piston at the beginning of the exhaust stroke.

Fig. 2 zeigt die Stellung des Kolbens beim ίο Beginn des Saughubes.·Fig. 2 shows the position of the piston at the beginning of the suction stroke.

■ Fig. 3,4,5 und 6 zeigen Querschnitte in Höhe des Drehschiebergehäuses, aus denen die Stellung des in Ansicht gezeichneten Drehschiebers während der Ansaug-, Kompressions-, Explosions- und Auspuffperiode ersichtlich ist.■ Fig. 3, 4, 5 and 6 show cross-sections in height of the rotary valve housing, from which the position of the rotary valve drawn in view can be seen during the intake, compression, explosion and exhaust periods.

Die Fig. 7 und 8 sind Querschnitte durch den Zylinder in Höhe der Auspufföffnungen, aus welchen die verschiedenen Stellungen des in der unteren Totpunktlage befindlichen Arbeitskolbens während der einzelnen Perioden ersichtlich ist.7 and 8 are cross-sections through the cylinder at the level of the exhaust openings, from which the different positions of the working piston located in the bottom dead center position can be seen during the individual periods.

Fig. 9 ist eine Ansicht des Arbeitskolbens; Fig. 10 ist eine. Abwicklung des Drehschiebermantels. Fig. 9 is a view of the working piston; Fig. 10 is a. Handling of the rotary valve casing.

Beim Erfindungsgegenstande erfolgt die Steuerung des Einlasses durch einen Drehschieber 16 (Fig. ι bis 6), der mit einer Nut 6 versehen ist, welche während der Saugperiode die Verbindung' des nach dem Vergaser führenden Kanals 7 mit dem in den Arbeitszylinder mündenden Kanal 9 herstellt.In the subject matter of the invention, the inlet is controlled by a rotary valve 16 (Fig. Ι to 6), which is provided with a groove 6, which during the suction period the connection 'of the duct 7 leading to the carburetor with that in the working cylinder opening channel 9 produces.

Gemäß der Erfindung ist dieser Drehschieber 16 im unteren Teile des Arbeitszylinders, und zwar mit Rücksicht auf die bei Fahrzeugmotoren auf ein möglichst geringes Maß herabzusetzendeRaumeinnahme möglichstnahe an der Wandung des Zylinders 1 angeordnet. Dementsprechend ist auch der Einlaßkanal 9 am unteren Zylinderteil angeordnet, und die Öffnung, durch welche er in das Zylinderinnere mündet, befindet sich ungefähr in gleicher Flöhe wie die obere Kolbenkante, wenn der Kolben seine tiefste Lage einnimmt (Fig. 1). Es ist ersichtlich, daß zufolge dieser Anordnung weder der Schieber und dessen Wasserkühlung noch der mit ihm in wärmeleitender Verbindung stehende Einlaßkanal 9 clen hohen Temperaturen ausgesetzt werden, die im Augenblick der Explosion im Explosionsraume selbst und. an den dicht benachbarten Stellen auftreten. Um den Schieber und den Einlaßkanal noch weiter gegen Hitze zu schützen, ist außer dem im Kolben 2 vorgesehenen Kanal 14, der sich zeitweise gegenüber der Ausmündung des Kanals 9 befindet und so die frischen Gase in den Zylinder 1 überleitet, im Kolben 2 noch ein weiterer Kanal 15 vorgesehen, der beim Beginn des Auspuffhubes -durch Verdrehung des Kolbens gegenüber einer der in der Zylinderwandung vorgesehenen für den Auspuff dienenden Öffnungen 12 eingestellt wird, während das Innere des Zylinders 1 gegen den Kanal 9, und somit den Schieber 16 dicht abgesperrt wird. Die heißen Auspuffgase-entweichen dann durch den Kanal 15 und die an ihn angeschlossene Öffnung 12 nach außen, so daß der Kanal 9 und der Schieber 16 während dieser Zeit weiterer Wärmezufuhr entzogen 'sind, und _ dadurch ein besserer Wärmeaustausch zwischen denselben und der sie umgebenden Wasserkühlung stattfinden kann.According to the invention, this rotary valve 16 is in the lower part of the working cylinder, and with regard to vehicle engines to the lowest possible level The space to be reduced is arranged as close as possible to the wall of the cylinder 1. Accordingly, the inlet channel 9 is also arranged on the lower cylinder part, and the opening, through which it opens into the interior of the cylinder is roughly the same Fleas like the upper edge of the piston when the piston is in its lowest position (Fig. 1). It can be seen that, as a result of this arrangement, neither the slide nor its water cooling nor the inlet duct 9 which is in thermally conductive connection with it Temperatures are exposed to the moment of the explosion in the explosion room yourself and. occur in the closely adjacent places. Around the valve and the inlet port In addition to the channel provided in piston 2, further protection against heat is required 14, which is temporarily located opposite the mouth of the channel 9 and so the fresh Gases transferred into the cylinder 1, another channel 15 is provided in the piston 2, the at the beginning of the exhaust stroke - by turning the piston against one of the in the cylinder wall provided for the exhaust openings 12 are set is, while the interior of the cylinder 1 against the channel 9, and thus the slide 16 is shut off tightly. The hot exhaust gases then escape through duct 15 and the opening 12 connected to it to the outside, so that the channel 9 and the slide 16 are withdrawn from further heat input during this time, and thus a better one Heat exchange between the same and the surrounding water cooling take place can.

Zur Verdrehung des Kolbens 2 um seine Längsachse ist dieser mit einer nach unten gerichteten Verlängerung versehen, die einen Schlitz 8 aufweist (Fig. 9), in welchen' ein Daumen 13 (Fig. 1 und 3) eingreift, der durch eine im Schieber befindliche Nut 5 hin und her bewegt wird und dabei den Kolben mitnimmt, wodurch abwechselnd die Verbindung des Kanals 14 mit dem Kanal 9 sowie des KanalsIn order to rotate the piston 2 about its longitudinal axis, it is provided with a downwardly directed one Provided extension having a slot 8 (Fig. 9), in which 'a Thumb 13 (Fig. 1 and 3) engages, the back and forth through a groove 5 located in the slide is moved and takes the piston with it, whereby the connection of the Channel 14 with channel 9 and the channel

15 mit einer der Auspufföffnungen 12 hergestellt bzw. unterbrochen wird.15 is produced or interrupted with one of the exhaust openings 12.

Beim Einlassen des Gemisches in den Zylinder steht der Kanal 9 durch die im Schieber vorhandene Nut 6 mit dem Kanal 7 in Verbindung. Bei Anwendung eines Drehschiebers, dessen für die Verstellung des Daumens 13 dienende Nut 5 den aus der durch Fig. 10 veranschaulichten Schieberabwicklung ersiehtliehen Verlauf hat, besteht die Verbindung zwischen dem Kanal 15 und einer der Auspuff-Öffnungen 12 nur während der Auspuffperiode. Da es sich um eine Viertaktexplosionskraftmäschine handelt, so dreht sich der SchieberWhen the mixture is let into the cylinder, the channel 9 stands through the one in the slide existing groove 6 with the channel 7 in connection. When using a rotary valve, its groove 5 serving for adjusting the thumb 13 is illustrated in FIG. 10 The connection has been established between the duct 15 and one of the exhaust ports 12 only during the exhaust period. Since it is a four-stroke machine with an explosion acts, the slide rotates

16 nur halb so schnell wie die Kurbelwelle 3, die in üblicher Weise mit dem Arbeitskolben 2 durch die Kurbelstange 4 verbunden ist. Letztere ist an ihrem am Kolben angreifenden Ende kugelgelenkartig ausgebildet. Der Schieber wird in beliebiger Weise, z. B. mittels Kettentriebes, mit dem Übersetzungsverhältnis ι : 2 bewegt. Die Arbeitsweise der Kraftmaschine ist folgende:16 only half as fast as the crankshaft 3, which in the usual way with the working piston 2 is connected by the connecting rod 4. The latter is on her engaging the piston End formed like a ball joint. The slide is in any way, for. B. by means of Chain drive, moves with the gear ratio ι: 2. How the Power machine is the following:

Beim Beginn der Saugperiode (Fig. 2 und 3) bewegt sich der Kolben abwärts und die frischen Gase strömen durch den Kanal 7, die Nut 6, den Kanal 9 und den Kolbenkanal 14 in den Zylinder 1. Wenn der Kolben seinen unteren Totpunkt erreicht, so hat der Schieber 16 sich bereits so weit gedreht, daß die Verbindung zwischen dem Kanal 9 und dem Kanal 7 unterbrochen ist (Fig. 4). Bei der darauffolgenden Aufwärtsbewegung des Kolbens wird das angesaugte Gemisch verdichtet und der Schieber 16 dreht sich weiter (Fig. 5). Dabei bleibt die Verbindung zwischen den Kanälen 7 und 9 abgesperrt. Bei der Entzün-At the beginning of the suction period (Fig. 2 and 3) the piston moves downwards and the Fresh gases flow through the channel 7, the groove 6, the channel 9 and the piston channel 14 into cylinder 1. When the piston reaches its bottom dead center, the slide has 16 has already rotated so far that the connection between the channel 9 and the Channel 7 is interrupted (Fig. 4). During the subsequent upward movement of the piston the sucked-in mixture is compressed and the slide 16 continues to rotate (FIG. 5). The connection between channels 7 and 9 remains blocked. In the inflammation

dung des Gemisches durch die Zündkerze 11 und wähhrend der Expansion behalten die Kanäle 9 und 14 ihre bisherige Stellung. Wenn am Ende des Expansionshubes die Öffnungen 12 durch den Kolben 2 freigelegt werden, so entweicht bereits ein Teil der verbrannten Gase durch diese Öffnungen ins Freie. Da aber die Öffnungen 12 nur kurze Zeit offen bleiben, so verbleibt noch ein erheblicher Teil der Verbrennungsgase im Zylinder. Dieser Teil wird nun beim vierten Hub durch den im Kolben vorgesehenen Auspuffkanal 15 und die eine dertion of the mixture through the spark plug 11 and during the expansion keep the Channels 9 and 14 their previous position. If at the end of the expansion stroke the openings 12 are exposed by the piston 2, some of the burned already escapes Gases through these openings to the outside. But since the openings 12 only remain open for a short time, so a considerable part of the combustion gases remains in the cylinder. This part will now at the fourth stroke through the exhaust duct 15 provided in the piston and one of the

• Öffnungen 12, gegenüber welcher der Kanal 15 beim Beginn des Auspuffhubes durch Verdrehung des Kolbens (Fig. 1, 6 und 8) eingestellt worden ist, nach außen abgeleitet. Während dieser Zeit steht der Kanal 14 nicht mehr in Verbindung mit dem Kanal 9, so daß die Verbrennungsgase den Schieber 16 nicht erreichen können, der erst beim darauffolgenden Hub den Kanal 9 von neuem mit dem Kanal 7 verbindet und vermittels der Nut 5 und des Daumens 13 den Kolben wieder so umstellt, daß der Kanal 14 mit dem Kanal 9, der Kanal dagegen mit keiner der Öffnungen 12 kornmuniziert (Fig. 2 und 7).• Openings 12, opposite which the channel 15 set at the beginning of the exhaust stroke by turning the piston (Fig. 1, 6 and 8) has been derived to the outside. During this time, channel 14 is no longer available in connection with the channel 9, so that the combustion gases do not reach the slide 16 can, which connects the channel 9 again with the channel 7 only at the next stroke and by means of the groove 5 and the Thumb 13 surrounds the piston again so that the channel 14 with the channel 9, the channel on the other hand, none of the openings 12 is not communicated (FIGS. 2 and 7).

Claims

Patent claim:

Rotary valve control for four-stroke explosion engines, characterized in that that both the rotary valve (16) and the inlet channel (9) are arranged in the lower part of the cylinder (1) are, and the working piston (2) apart from one for transferring the fresh gases into the Inside the cylinder serving channel (14) has another channel (15) which during the exhaust period, the burnt gases through one of the openings provided in the lower part of the cylinder (12) dissipates to the outside, while at the same time connecting the Inside of the cylinder with the inlet channel (9) and the rotary valve (16) by turning ■ the working piston (2) is interrupted.

1 sheet of drawings.