DE288908C

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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

Vi 288908 KLASSE 46 b. GRUPPEVi 288908 CLASS 46 b. GROUP

Drehschiebersteuerung für Explosionskraftmaschinen,Rotary valve control for explosion engines,

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. April 1914 ab.Patented in the German Empire on April 15, 1914.

Den Gegenstand der Erfindung bildet eine Drehschiebersteuerung für Explosionskraftmaschinen, bei welchen der den Ein- und Auslaß zum Zylinder regelnde Drehschieber im Innern einen Hohlraum bildet und mit einer außen liegenden, die Ein- und Auslaßöffnungen passierenden Nut versehen ist. Der Hohlraum bei solchen Ventilen ermöglicht die Zirkulation von Kühlmitteln in demselben, während die auf der Außenseite des Ventils vorgesehene Nut dazu dient, die an dem Ventilgehäuse gebildete Ein- und Auslaßöffnung zu geeigneten Zeiten mit dem Zylinderinnern in Verbindung zu bringen.The subject of the invention is a rotary valve control for explosion engines, in which the inlet and outlet to the cylinder regulating rotary valve forms a cavity inside and with a is provided externally, the inlet and outlet openings passing groove. The cavity in such valves allows the circulation of coolants in the same while the groove provided on the outside of the valve serves for the purpose of the groove on the valve housing to bring formed inlet and outlet opening at suitable times with the cylinder interior in connection.

*5 Bei den bekannten Maschinen dieser Art ist der innere Hohlraum beiderseits offen, und erfolgt die Kühlung des Ventils entweder durch dasselbe durchströmendes Kühlwasser oder durch beim Saughub des Zylinderkolbens durch das Ventilinnere zum Vergaser gesaugte atmosphärische Luft.* 5 In the known machines of this type the inner cavity is open on both sides, and the valve is either cooled by cooling water flowing through the same or by the suction stroke of the cylinder piston Atmospheric air drawn through the inside of the valve to the carburetor.

Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, daß der innere Ventilraum durch die hohle, sich daran anschließende Ventilspindel mit der Mischkammer in Verbindung steht und einen Teil derselben bildet, von dem aus durch die Ventilspindel in denselben hineinragende Rohre das Gasluftgemisch durch eine zweite, mit einem selbsttätig wirkenden Lufteinlaßventil versehene Mischkammer zum Einlaß des Ventilgehäuses führen.The present invention consists in that the inner valve chamber through the hollow, adjoining valve spindle is in communication with the mixing chamber and forms part of the same, from which protruding through the valve spindle into the same Pipes the gas-air mixture through a second air inlet valve with an automatic action lead provided mixing chamber to the inlet of the valve housing.

Da das Ventilinnere einen Teil der Mischkammer bildet, vergast das Gemisch von Luft und Benzin zum Teil in dem Ventilinnern.Since the inside of the valve forms part of the mixing chamber, the mixture is gasified by air and gasoline partly in the valve interior.

Die schnelle Verdampfung oder Absorption des Benzins durch die Luft in dem Ventil hat eine intensive Kühlwirkung zur Folge, die bei weitem die Kühlwirkung von atmosphärischer Luft allein oder Wasser übertrifft. Die kalte Temperatur, die bei den Vergasern hervorgerufen wird und gewöhnlich in denselben verloren geht, wird hier zum Kühlen der Ventile verwendet. Gleichzeitig wird aber das Gemisch durch die hohe Temperatur des Ventils getrocknet und in diesem Zustand durch die zweite Mischkammer, in der ihm noch Luft nach Belieben zugeführt werden kann, zum Einlaß geführt. Somit kann die Ladung ein genau geregeltes Mischverhältnis erhalten.The rapid evaporation or absorption of gasoline into the air in the valve has an intense cooling effect, which by far the cooling effect of atmospheric Air alone or water surpasses. The cold temperature at the carburetors is caused and is usually lost in them, here becomes cooling of the valves used. At the same time, however, the mixture is due to the high temperature of the Valve dried and in this state by the second mixing chamber in which it air can still be supplied at will, led to the inlet. Thus, the Charge a precisely regulated mixing ratio.

Der Gegenstand der Erfindung ist auf den Zeichnungen dargestellt, und zwar zeigt:The object of the invention is illustrated in the drawings, namely shows:

Fig. ι eine Seitenansicht einer gemäß vorliegender Erfindung ausgebildeten Maschine,Fig. Ι a side view of a according to the present Invention trained machine,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vergasereinrichtung, 2 shows a section through the carburetor device,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Ventilgehäuse mit dem Ventil und dem anstoßenden Zylinder,3 shows a section through the valve housing with the valve and the adjoining one Cylinder,

Fig. 4 eine Seitenansicht des Ventils mit Ein- und Auslaßnut,4 shows a side view of the valve with inlet and outlet grooves,

Fig. 5 einen wagerechten Schnitt durch Ventil und Gehäuse nach Linie x-x der Fig. 3,FIG. 5 shows a horizontal section through the valve and housing along line xx in FIG. 3,

Fig. 6 einen senkrechten Schnitt durch das Ventil nach Linie y-y der Fig. 8,6 shows a vertical section through the valve along line yy in FIG. 8,

Fig. 7 einen senkrechten Schnitt durch das Ventil nach Linie z-z der Fig. 8;7 shows a vertical section through the valve along line zz in FIG. 8;

Fig. 8 und 9 zeigen Draufsichten zweier verschiedener Ventile.Figures 8 and 9 show top views of two different valves.

Der mit einer Zündkerze 2 versehene Arbeitszylinder ι besteht zweckmäßig aus einem Stück mit dem Ventilgehäuse 3, das eine Ein-The working cylinder provided with a spark plug 2 expediently consists of one Piece with the valve housing 3, which has an inlet

laßöffnung 4 und eine Auslaßöffnung 5 besitzt. Das Gehäuse 3 ist am oberen Ende durch einen Deckel 6 verschlossen und mit radialen Kühlrippen 7 versehen. Nach unten hin läuft es etwas konisch zu, und in dasselbe ist ein entsprechend konisches Ventil 8 eingesetzt. Das Gehäuse 3 bildet einen konischen Sitz 9, auf den der konische Teil 10 der Ventilspindel 17 paßt. Wie die Fig. 5, 6 und 7 zeigen,outlet opening 4 and an outlet opening 5. The housing 3 is through at the top a cover 6 closed and provided with radial cooling fins 7. Running downwards it is somewhat conical, and a correspondingly conical valve 8 is inserted into it. The housing 3 forms a conical seat 9 on which the conical part 10 of the valve spindle 17 fits. As FIGS. 5, 6 and 7 show,

ist das Ventil 8 hohl und geht die Öffnung durch die Spindel hindurch, so daß das Ventilinnere mit der Außenluft in Verbindung steht. Diese zirkuliert während der Arbeit in dem Ventil, indem sie dieses so beständig kühlt. Das Ventil ruht infolge seiner eigenen Schwere auf dem Sitz und steht durch eine geeignete Verbindung 11, 12 mit dem Antriebsmechanismus im Eingriff. Das Ventil 8 besitzt eine Ein- und Auslaßnut 13, die sich vom oberen Ende nach unten hin verjüngt und am Sitz 9 endet. Am oberen Ende bei 14 geht die Nut trichterförmig auseinander, so daß die Ladung des Explosionsgemisches einen leichten Zutritt zum Maschinenzylinder hat. Die Innenwand 15 wird ebenfalls durch die Außenluft gekühlt. Die Spindel 17 bildetthe valve 8 is hollow and the opening goes through the spindle, so that the valve interior is in contact with the outside air. This circulates in the valve while it is working, making it so constant cools. Due to its own gravity, the valve rests on the seat and stands by a suitable connection 11, 12 with the drive mechanism in engagement. The valve 8 has an inlet and outlet groove 13, which tapers downwards from the upper end and ends at the seat 9. At the top at 14, the groove diverges like a funnel, so that the charge of the explosive mixture has easy access to the machine cylinder. The inner wall 15 is also through the outside air is cooled. The spindle 17 forms

, einen Fuß, der an den Seiten bei 16 zum Einlassen von Luft und Explosionsgemisch ausgeschnitten ist. Ein Rohr 18 führt das Explosionsgemisch beständig aus dem Ventil ab, so daß dieses kühl gehalten wird. Zum ölen des Ventils befindet sich im Innern des Gehäuses 3 eine Ringnut 19. Da das Ventil 8 sich auf seinem Sitz 9 dreht, wird das Öl zu allen Teilen der äußeren Ventilfläche sowie der inneren Gehäusefläche geführt. Die Nut 13 bildet für die Verteilung des Öles kein Hindernis, weil die Zentrifugalkraft das öl gegen die Innenfläche des Gehäuses schleudert., a foot that is on the sides at 16 for the intake of air and explosive mixture is cut out. A pipe 18 continuously carries the explosive mixture out of the valve so that it is kept cool. To oil the valve is located inside the Housing 3 has an annular groove 19. As the valve 8 rotates on its seat 9, the oil is closed out all parts of the outer valve surface and the inner housing surface. The groove 13 does not constitute an obstacle to the distribution of the oil, because the centrifugal force counteracts the oil the inner surface of the housing flings.

Unterhalb sowie zwischen dem Ventil und dessen Gehäuse befindet sich ein ringförmiger Raum, so daß die Wirkung der Explosionen auch unter dem Ventil zur Geltung kommt, um Endstöße des letzteren gegen das Gehäuse zu verhüten.An annular one is located below and between the valve and its housing Space so that the effects of the explosions can also be seen under the valve, to prevent the latter from knocking against the housing.

Bei dem in Fig. 9 gezeigten Ventil besteht der Unterschied zum ersteren darin, daß an Stelle von einer zwei Ein- und Auslaßnuten 20 vorgesehen sind. Dieses Ventil braucht demnach nur halb so schnell wie ein Ventil mit einer Nut gedreht zu werden.In the valve shown in Fig. 9, the difference from the former is that on Place of a two inlet and outlet grooves 20 are provided. This valve therefore needs being turned only half as fast as a valve with a groove.

Das Ventil wird durch das in den Fig. 1 und 2 gezeigte Getriebe gedreht. Durch die Kupplung 11 ist eine Hohlwelle 21 mit der Ventilspindel 17 verbunden. Für die Hohlwelle ist ein Lager 22 vorgesehen. Die zu den hier gezeigten vier Zylindern gehörigen Ventilgehäuse bilden an ihren unteren Enden konische Sitze 23. Durch diese gehen die Ventilspindeln 17 hindurch in die Mischkammer 24 hinein. Die Ventilgehäuse ruhen mit ihren Sitzen 23 in der Deckplatte 25 dieser Kammer 24. Das Lager 22 ist in den Boden derselben eingesetzt und besitzt einen Flansch, der auf dem Boden aufliegt, während durch denselben eine Büchse hindurchgeht, die ein langes Lager für die Hohlwelle 21 bildet. Um eine Aufwärtsverschiebung der Ventile zu verhüten, ist für je zwei Ventile eine einstellbare Stange 55 vorgesehen. Auf die Spindel 17 ist eine Unterlegscheibe 56 aufgebracht, die auf dem Fuß derselben aufliegt. Auf diesen Unterlegscheiben liegt die Stange 55. Durch dieselbe geht ein Schraubenbolzen 57, der mit seinem oberen Ende in eine Vertiefung der Wand 25 paßt und von Muttern 58 und 59 auf der Stange 55 gehalten wird. Die Muttern werden so auf dem Bolzen 57 einge- ■ stellt, daß der Stange 55 eine geringe Bewegung gestattet wird, so daß die Ventile lose aufsitzen. Auf jeder Welle 21 sitzt ein Schraubenrad 26. Diese Schraubenräder 26 werden durch entsprechende Räder 27 angetrieben, die fest auf einer Welle 28 sitzen, die in geeigneter Weise, z.B. von der Kurbelwelle (nicht gezeigt) aus, angetrieben wird. Die Rohre 18 enden in einer weiteren Mischkammer 29. Luft und Benzin werden durch die Öffnung 30 in die Mischkammer 24 eingelassen, und zwar wird die Menge des eingelassenen Benzins durch das Ventil 31 geregelt. Das Benzin befindet sich in einem Behälter 32, der durch Leitung 33 und durch die Bohrung 34 für das Nadelventil mit der öffnung 30 in Verbindung steht. Ein Schwimmerventil 35 von bekannter Art in dem Behälter 32 regelt die Höhe des Benzins in der einstellbaren Nadelöffnung. Die Menge des Luft- und Benzingemisches wird weiter durch die unter Federwirkung stehende Klappe 36 geregelt, die scharnierartig an dem oberen Rand des Einlaßstutzens 39 befestigt ist und über dem Vorsprung 37, durch den das Benzin entweicht, nach innen und außen schwingen kann. An dem Einlaßstutzen 39 ist eine Stütze 38 befestigt, durch deren freies Ende eine Stange 40 geht, die drehbar mit der Klappe 36 verbunden ist, und auf der eine Schraubenfeder 41 zwischen der Stütze 38 und einer Flügelmutter 42 vorgesehen ist, durch welche die Spannung der Feder geregelt und die Klappe in verschiedenen Stellungen zu dem Vorsprung 37 gehalten werden kann, um das in der Kammer erzeugte Vakuum zu erhöhen oder zu vermindern. Das Gemisch geht durch die öffnungen 16 hinauf in das Innere des Ventils 8 hinein, wo es getrocknet und durch Rohr 18 zurück in die zweite Mischkammer 29 geführt wird. Das Explosionsgemisch geht von der Kammer 29 durch die Leitung oder das Einführungsrohr 43. Für die zweite Mischkammer ist ein selbsttätiges Ventil 44 vorgesehen,The valve is rotated by the transmission shown in Figs. Through the Coupling 11, a hollow shaft 21 is connected to the valve spindle 17. For the hollow shaft a bearing 22 is provided. The valve housings belonging to the four cylinders shown here form at their lower ends conical seats 23. The valve spindles 17 pass through these into the mixing chamber 24 inside. The valve housings rest with their seats 23 in the cover plate 25 of this Chamber 24. The bearing 22 is inserted into the bottom of the same and has a flange, which rests on the floor, while a bushing passes through it, the one long bearing for the hollow shaft 21 forms. To prevent the valves from moving upwards, an adjustable rod 55 is provided for every two valves. A washer 56 is applied to the spindle 17, which rests on the foot of the same. The rod 55 rests on these washers. A screw bolt 57 passes through the same, with its upper end in a recess fits the wall 25 and is held on the rod 55 by nuts 58 and 59. The nuts are placed on the bolt 57 in this way provides that the rod 55 is allowed a little movement so that the valves are loose sit up. A helical gear 26 is seated on each shaft 21. These helical gears 26 are driven by corresponding wheels 27, which are firmly seated on a shaft 28, which in suitable Way, e.g. from the crankshaft (not shown). The tubes 18 terminate in a further mixing chamber 29. Air and gasoline are fed in through opening 30 the mixing chamber 24 is admitted, namely the amount of the admitted gasoline regulated by valve 31. The gasoline is in a container 32, which is through Line 33 and through the bore 34 for the needle valve with the opening 30 in connection stands. A float valve 35 of known type in the container 32 regulates the height of the gasoline in the adjustable needle opening. The amount of air and gasoline mixture is further regulated by the spring-loaded flap 36, which is hinge-like is attached to the upper edge of the inlet port 39 and above the projection 37, through which the gasoline escapes and can swing inwards and outwards. At the inlet port 39, a support 38 is attached, through the free end of which a rod 40 goes, which is rotatably connected to the flap 36, and on which a coil spring 41 between the support 38 and a wing nut 42 is provided, through which the tension of the Spring regulated and the flap held in different positions relative to the projection 37 can be used to increase or decrease the vacuum created in the chamber. The mixture goes up through the openings 16 into the interior of the valve 8 inside, where it is dried and fed back into the second mixing chamber 29 through pipe 18 will. The explosive mixture passes from the chamber 29 through the conduit or introducer tube 43. An automatic valve 44 is provided for the second mixing chamber,

um Luft zu dem Explosionsgemisch zu lassen, wenn es zum Drehventil geht. Die Spindel 45 geht durch das Gehäuse nach außen und trägt dort eine Schraubenfeder 46 zwischen dem Gehäuse und der Mutter 47. Die Menge der eingelassenen Luft wird durch die Spannung der Feder 46 geregelt. Das Gemisch von Luft und Benzin vergast teilweise in der ersten Mischkammer und teilweise in dem Innern des Drehventils. Die schnelle Verdampfung oder Absorption des Benzins durch die Luft in dem Ventil 8 hat neben der Zirkulation der atmosphärischen Luft eine intensive Kühlwirkung zur Folge. ' Die kalte Temperatur, die bei den Vergasern hervorgerufen wird und gewöhnlich in denselben verlorengeht, wird hier zum Kühlen der Ventile benutzt. In dem Rohr 43 ist eine Drosselklappe 48 angeordnet, die mittels eines Handgriffes 49 eingestellt wird und dazu dient, die Menge des Explosionsgemisches, die der Einlaßöffnung des Ventilgehäuses zuströmt, zu regeln. Das Rohr 43 mündet in ein gemeinsames Rohr 50, von dem die Rohrstutzen 51 zu den Ventilgehäusen 3 gehen. Von dem Stutzen 51 geht das Explosionsgemisch durch die Einlaßöffnung 4 in die Nut 13 und von dem Ventilgehäuse durch die öffnung 52 in den Arbeitszylinder 1. Oberhalb des Einlaßrohres liegt das Auspuffrohr 53, das mit den Auslaßöffnungn 5 durch Stutzen 54 in Verbindung steht. Das Gehäuse 3 und der Zylinder 1 können in irgendeiner geeigneten Weise gekühlt werden, während die Ventile, wie eben beschrieben, durch die Zirkulation des Explosionsgemisches gekühlt werden.to let air into the explosive mixture when it comes to the rotary valve. The spindle 45 goes through the housing to the outside and carries a coil spring 46 between the Housing and nut 47. The amount of air intake is determined by the tension the spring 46 regulated. The mixture of air and gasoline partially gasifies in the first mixing chamber and partially in the interior of the Rotary valve. The rapid evaporation or absorption of gasoline by the air in the valve 8 has an intensive cooling effect in addition to the circulation of the atmospheric air result. 'The cold temperature produced by the carburetors and usually lost in the same is used here to cool the valves. In A throttle valve 48 is arranged on the pipe 43 and is adjusted by means of a handle 49 and serves to control the amount of the explosive mixture that reaches the inlet opening of the Valve housing flows to regulate. The pipe 43 opens into a common pipe 50, from which the pipe sockets 51 go to the valve housings 3. This is possible from the nozzle 51 Explosive mixture through the inlet port 4 into the groove 13 and from the valve housing through the opening 52 in the working cylinder 1. Above the inlet pipe is the exhaust pipe 53, which communicates with the outlet openings 5 through connecting pieces 54. The case 3 and the cylinder 1 can be cooled in any suitable manner while the valves, as just described, are cooled by the circulation of the explosive mixture will.

An Stelle der Luftzirkulation kann auch öl- oder Wasserzirkulation zum Kühlen der Ventile in Anwendung kommen.Instead of air circulation, oil or water circulation can also be used to cool the Valves come into use.

Wenn der Zylinderkolben im Ansaugehub nach unten geht, wird in den Rohren 50,43, 18 und demnach auch im Innern der Ventile einWhen the cylinder piston goes down in the intake stroke, the pipes 50, 43, 18 and therefore also inside the valves

Vakuum hervorgerufen. Deshalb wird Luft und Gas durch die Öffnung 30 in die Mischkammer 24, durch das Ventilinnere, von dort durch die Rohre 18 in die zweite Mischkammer und weiter zu den Gehäuseeinlässen 4 strömen. Nachdem das Gemisch die Einlaßöffnung 4 passiert hat, gelangt es in die Nuten 13 der Ventile, welche Nuten einen Teil der Verbrennungskammern bilden, und dann durch die beständig offenen Durchgänge 52 in die Zylinder. Hierauf geht der Kolben im Kompressionshub zurück, wobei die Öffnung 5 durch die Drehung des Ventils geschlossen worden ist. Wenn der Kolben am oberen Ende seines Hubes angekommen ist, findet die Zündung statt. Somit beginnt der Kolben seinen Arbeitshub. Wenn der Kolben den untersten Punkt dieses Hubes erreicht hat, ist das betreffende Ventil so weit gedreht worden, daß der Auspuff sich zu öffnen beginnt, worauf er dann offen bleibt, bis der Ausschubhub beendet ist.Evoked vacuum. Therefore, air and gas are introduced into the mixing chamber through the opening 30 24, through the valve interior, from there through the tubes 18 into the second mixing chamber and continue to flow to the housing inlets 4. After the mixture the inlet port 4 has passed, it enters the grooves 13 of the valves, which grooves are a part of the combustion chambers, and then through the continuously open passages 52 in the cylinder. The piston then goes back in the compression stroke, the opening 5 has been closed by the rotation of the valve. When the piston has reached the top of its stroke, find the ignition takes place. The piston thus begins its working stroke. When the piston reaches the lowest point of this stroke the valve in question has been turned so far that the exhaust pipe can open begins, whereupon it remains open until the extension stroke is completed.

Claims

Patent claim:

Rotary slide control for explosion engines, in which the input and outlet to the cylinder regulating rotary valve inside forms a cavity and with an outside, the inlet and outlet openings is provided, characterized in that the inner valve chamber through the hollow, adjoining valve spindle (17) the mixing chamber (24) communicates with and forms part of the same of which from pipes (18) protruding through the spindle into the same, the gas-air mixture by a second mixing chamber provided with an automatic air inlet valve (44) Lead (29) to the inlet of the valve housing (3).

1 sheet of drawings.