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Drehschiebersteuerung für Verbrennungskraftmaschinen. Gegenstand der
Erfindung ist eilte Verbrennungskraftmaschine, bei welcher ein Teil einer in einem
Zylinder verdichteten Ladung aus diesem abgetrennt und zwecks nachheriger Arbeitsleistung
wieder in denselben oder eilten anderen Zylinder eirigefiihrt wird.
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Es sind bereits Maschinen dieser Art bekannt. Jedoch haben dieselben
den Nachteil, daß zur Aufnahme und Zurückführung der verdichteten, abgetrennten
Ladungsteile besonders an den Zylindern angebaute Kammern bzw. Umführungskanäle
und in Verbindung mit diesen Kanälen eine Reihe von Ventilen vorgesehen sind, wodurch
sowohl der Bau wie die Arbeit der Maschine verwickelt wird.
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Demgegenüber besteht. die Erfindung darin, daß zur Steuerung der Zylinder
ein gemeinsamer Drehschieber benutzt wird, der die zur Aufnahme und Zurück- bzw.
Überführung der abgetrennten verdichteten Ladungen notwendigen Kammern bildet und
mit diesem Zwecke dienenden entsprechenden Offnungen versehen ist, die zu gegebener
Zeit mit den Ein- und Auslässen der Zylinder in Verbindung treten.
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Hiernach kommen sämtliche besondere Kammern und Ventile in Fortfall,
indem dieselben durch einen einzigen einfachen Drehschieber ersetzt werden, der
bei einer Maschine mit vorliegender Arbeitsweise von besonderem Vorteil ist, indem
der ganze Bau derselben vereinfacht und verbilligt und gleichzeitig die Arbeitsweise
genau und sicher wird. Auf der Zeichnung ist die Maschine in einer Ausführungsform
dargestellt, und zwar zeigt Fig. i einen mittleren Längsschnitt durch eine Dreizylindermaschine
tnit einzelnen Teilen in Ansicht, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie 2-2 der Fig. i,
Fig. 3 eilte vergrößerte Ansicht des ausgenommenen Drehschiebers.
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Fig. .4 bis 8 sind Schnitte durch den Schieber nach den Linien 5-5,
6-6, 7-7, 8-8 und 9-9 der Fig.3: Fig.9 zeigt den Drehschieber nach Fig.3 in abgewickeltem
Zustande, Fig. io einen Schnitt durch eine Einzylindermaschine, Fig. i i eine Abwickelung
des in der Einzylindermaschine gebrauchten Drehschiebers. Auf den oberen Enden der
Zylinder i, 2, 3 ist ein röhrenförmiges Gehäuse 25 aufgesetzt, in welchem der hohle
Drehschieber 24. angeozdnet ist. 26 ist der Einlaß für das Gasluftgemisch.
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Der Schieber erhält seine Drehung von der Kurbelwelle aus mittels
Ketten- o. dgl. Getriebe, und zwar wird er mit -der halben Geschwindigkeit der Kurbelwelle
angetrieben.
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Der hohle Schieber 24 besitzt eine Zwischenwand.38, die hier in der
Mitte des mittleren Zelinders a liegt. Er ist weiter mit Einlaßöffnungen 39 und
40 versehen, die nahe einem jeden Ende auf diametral gegenüberliegenden Seiten ,des
Schiebers angeordnet sind, wie aus den Fig. 3 und 9 zu ersehen ist.
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An einem Ende ist der Schieber 24 mit einer Übertragungsöffnung 41
und einer Auspufföffnung
42 versehen, während er am gegenüberliegenden
Ende, und zwar auf der entgegengesetzten Seite, eine Übertragungsöffnung 43 und
eine Auspufföffnung 4.4. besitzt. Die sogenannten Übertragungsöffnungen dienen dazu,
den aus den äußeren Zylinclern abzutrennenden verdichteten Ladungsteil in den hohlen
Schieber einzulassen und von dort zum mittleren Zylinder zu führen. Zwischen den
Auslässen 42 und .44. sind die Einlaßöffnungen 45 und.46 für den mittleren Zylinder
und in der Nähe derselben die Auspufföffnungen 47 und 4711 gebildet. Die Anordnung
der einzelnen Öffnungen zueinander ist aus den Fig. 1, 3 und 9 zu ersehen.
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.[8 ist die gemeinsame Einlaßkarnmer und 49 die gemeinsame Auspuffkammer.
Von der ersteren gehen Rohre 5o und 51 (Fig. i und 2) aus, die auf der Außenseite
des Schiebers 24 zu beiden Seiten der Trennungswand 38 münden. Sodann sind zwischen
der Außenseite des Schiebers und der Auspuffkammer 49 Rohre 52, 53 und 54 vorgesehen,
deren Lage aus Fig. i zu erkennen ist.
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Es ist manchmal erwünscht, dem Schieber mehr oder weniger Ladung zu
geben oder die Ein- bzw. Auslässe früher oder später zu öffnen; zu diesem Zwecke
können die Antriebsmittel in geeigneter Weise einstellbar ausgebildet werden.
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62 und 63 sind die Ein- bzw. Auslaßöffnungen am oberen Ende des Zylinders
1. 65 und 64. sind die Ein- bzw. Auslaßöffnungen am oberen Ende des Zylinders 3.
66 ist eine breite Öffnung am oberen Ende des Zylinders 2, die sowohl als Einlaß
wie als Auslaß dient. Es ist hierbei zu bemerken, daß die Öffnungen 45 und 46 so
angeordnet sind, daß, wenn die eine zum Zylinder :2 hin offen ist, die andere, die
am Schieber diametral gegenüberliegt, geschlossen ist, und umgekehrt.
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Bei der in Fig. i gezeigten Stellung hat der Kolben des Zvlinders
i seinen Arbeitshub gerade vollendet und steht vor dem Auspuffhub bei seiner Aufwärtsbewegung.
Zylinder --
hat den Teil der Ladung erhalten, der vorher im Zylinder i verdichtet
und von demselben durch die linke Schieberkammer übertragen worden ist, und steht
nun vor der Zündung, wobei die übertragene Ladung sich hinter den im Zylinder 2
befindlichen Kolben bei dessen Abwärtshub ausdehnt. Der Kolben des Zylinders 3 hat
eine ganze Ladung angesaugt und steht in Begriff, die Verdichtung zu beginnen und
einen Teil der verdichteten Ladung in die rechte Kammer des hohlen Drehschiebers
überzuschieben. Die Brennstoffladung wird in einen Zylinder eingeführt, dort auf
den gewünschten Druck verdichtet und dabei ein bestimmter Teil derselben, etwa die
Hälfte, in den anstoßenden Zylin-. clcr 2 übergeschoben, wo sie entzündet wird,
sich ausdehnt und die Verbrennungsprodukte aiagetrieben «-erden, während die andere
Hälfte der genannten Ladung im ersten Zylinder entzündet worden ist, sich ausgedehnt
hat und die Verbrennungsprodukte ausgetrieben worden sind.
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Die Erfindung kann auch bei einer Einzvlindermaschine angewendet werden.
Diese Anwendung ist in den Fig. io und i i dargestellt, in der i' den Zylinder,
24' den Schieber, usw. entsprechend der Dreizylindermaschine darstellen. Der Schieber
dreht sich mit einem Drittel der Geschwindigkeit der Kurbelwelle. Der diagrammatisch
in Fig. i i dargestellte Schieber weist folgende Öffnungen auf. 39' ist die Einlaßöffnung,
durch die das Brennstoffgemisch zum Zylinder gelangt, 41' und 42' sind die sogenannten
Übertragungsöffnungen, durch die die abgetrennten Teile der verdichteten Ladung
in das Schieberinnere und zurück in den Zylinder geleitet werden, und 69 und 7o
die Auspüffe, 68 ist eine Öffnung am Ende des Zylinders, mit der die Überschuböffnungen
42' und 41' in Verbindung treten können.
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Bei der in Fig, 1 bis 9 dargestellten Maschine gemäß vorliegender
Erfindung erhält man demnach vier Impulse bei je zwei Umdrehungen der Kurbelwelle,
-während man bei der Einzylindermaschine gemäß Fig. i o und i i zwei Impulse bei
je drei Umdrehungen der Kurbelwelle erhält, und zwar erfolgen die zwei Impulse bei
zwei Umdrehungen der Kurbelwelle während eine vollständige Umdrehung die Saug- und
Verdichtungs- jedoch keine Arbeitswirkung ausführt.