DE39965C - Prefsluftmaschine zum Betriebe von Strafsenbahnwagen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT. \%

Die Erfindung bezieht sich auf einen Motor für Strafsenbahnwagen, in welchem comprimirte Luft als treibendes Mittel verwendet wird. In den Zeichnungen stellt Fig. 1 eine Seitenansicht der vorderen Hälfte der Vorrichtung, Fig. 2 den Grundrifs der vorderen Hälfte dar. Fig. 3 zeigt die Verbindung der Luftbehälter unter einander und die Oberansicht der Steuervorrichtung. Fig. 4 bis 17 beziehen sich auf Details; Fig. 4 zeigt eine Oelvorrichtung für die Cylinder, Fig. 5 bezieht sich auf den Regulator, um den Zutritt der Luft zu den Einströmventilen zu gestatten; Fig. 6 zeigt die Anordnung eines Einströmventils, Fig. 7 diejenige des Ausströmventils; Fig. 8 zeigt ein Ventil, das in die Verbindungsröhren der Luftcylinder eingeschaltet wird; Fig. 9 stellt die Steuerwelle mit ihren Knaggen dar; Fig. 10 zeigt die Vorrichtung, um die Luft vor ihrer Ausnutzung zu erhitzen und dadurch ihre Spannung zu erhöhen; Fig. 11 zeigt den Steuermechanismus, Fig. 12 die Lagerung der Steuerwelle; Fig. 13 bezieht sich auf verschiedene Lagen der Steuerknaggen; Fig. 14 zeigt einen Trittmechanismus, um das Regulatorventil, Fig. 5, stellen zu können; Fig. 15 zeigt die hintere Ansicht der Treib vorrichtung; Fig. 16 stellt die Anordnung der Einströmventile in Bezug auf die Steuerwelle, Fig. 17 diejenige der Ausströmventile dar.

Der Apparat ist so angeordnet, dafs er noch nachträglich an vorhandenen Strafsenbahnwagen angeordnet werden kann. Zwei Hauptluftreservoirs BB¹, Fig. ι bis 3, sind unter den Bänken des Wagens angeordnet und ziehen sich unter den gesammten Sitzen des Wagens hin. Jedes dieser Reservoirs hat 0,6 cbm Inhalt-Luftraum. Unterhalb des Bodens des Wagens liegen aufserdem noch zwei kleinere Luftbehälter C C; jeder von ihnen fafst nur 0,3 cbm Luft. Es können aufserdem, wenn es sich als nöthig erweisen sollte, noch mehrere solche Behälter in der Ausführung und Anordnung, wie diejenigen C C¹, unter dem Wagen placirt werden.

D D¹ sind die Arbeitscylinder; sie sind nicht nach dem Compound-System angeordnet, sondern dienen beide als Hochdruckcylinder. Die mit den zugehörigen Kolben verbundenen Kurbeln sind gegen einander versetzt.

Die Einström- und Ausströmventile werden von Knaggen einer und derselben Steuerwelle F beherrscht; letztere wird von der Treibwelle aus mittelst Gegenkurbel und Zwischenstange angetrieben. Zu dem Zwecke trägt die Welle F an ihren beiden Enden, welche etwas verstärkt sind, Büchsen g, welche, in den Lagern h am Maschinenrahmen h¹ geführt, Fig. 12, mit Nuth und Feder auf der Welle F sitzen und an ihrem äufseren Stirnende je einen Kurbelzapfen tragen, an welchen die Zwischenstange 11 angreift, Fig. i, 2 und 11. Von der Gegenkurbel aus wird die Steuerwelle in stetig rotirende Bewegung versetzt.

Es ist bei der vorliegenden Vorrichtung die Einrichtung getroffen, dafs durch Verschiebung der Steuerwelle F in der Richtung ihrer Längsachse gleichzeitig ein Umsteuern bezw. Stillstehen erreicht werden kann. Zu diesem Behufe trägt die Steuerwelle F beiderseits je zwei Knaggen//, Fig. 9 und 12, welche auf die Einströmventile ZZ, Fig. 16, einwirken. Die

letzteren liegen auf jeder Cylinderseite in einer Flucht, haben kleine Kolbenventile ι als abschliefsendes Organ, und ihre Ventilstangen tragen an dem Ende kleine Frictionsrollen 2, Fig. 6, um ein leichtes Gleiten auf den Steuerknaggen zu ermöglichen. Durch eine Feder 3, welche zwischen Kopf und Rohranschlufs eingesetzt ist, wird das Ventil, wenn es nicht durch die Knaggen beherrscht wird, stets zum Schliefsen gebracht. Die Steuerknaggen // sind gegen einander versetzt, haben entgegengesetzte Anordnung und sind durch eine Nuth 12, Fig. 9, von einander getrennt. Wird die Steuerwelle so verschoben, dafs die Frictionsrollen der Einströmventile in dieser Nuth laufen, so werden die Einströmventile nicht durch die Knaggen gehoben, so dafs keine Einströmung und damit Stillstand des Wagens eintritt. Verschiebt man dagegen die Steuerwelle F nach rechts oder nach links, so wird zunächst das eine oder das andere der Einströmventile gehoben und dadurch Vorwärtsgang oder Rückwärtsgang erzielt. Um auch 'verschiedenfache Expansion der Arbeitsluft im Cylinder zu erreichen, also die Einströmventile verschieden lange zu heben, sind die Steuerknaggen auf ihrer hinteren, den Schlufs der Ventile bewirkenden Fläche schraubenförmig gekrümmt, Fig. 9, so dafs durch gröfseres oder geringeres seitliches Verschieben der Steuerwelle F die Expansion modificirt wird, Fig. 9 und 12.

In entsprechender Weise sind die Steuer-■ knaggen k &¹ für die Auslafsventile beschaffen, nur dafs die hintere Fläche derselben gerade abfällt, da der Auspuffkanal während der ganzen Auspuffperiode geöffnet sein mufs, Fig. 9 und 12. Die Auspuffventile haben die in Fig. 7 angegebene Anordnung und werden stets durch die Feder 4 geschlossen gehalten, wenn die Steuerknaggen k k nicht auf sie einwirken.

Da sehr hoch gespannte Luft in Anwendung gebracht werden soll (70 Atmosphären Ueberdruck), das plötzliche Zuströmen so hoch geprefster Luft jedoch auf die Theile der Vorrichtung schädlich einwirken könnte, so ist die Anordnung getroffen, dafs die Luft im ersten Moment nur mit ca. 7 Atmosphären und erst allmälig in ihrer vollen Kraft wirkt. Dadurch, dafs die Steuerknaggen allmälig ansteigen, die Einströmventile also langsam angehoben werden, wird die bei Beginn des Hubes eintretende comprimirte Luft gedrosselt, Fig. 13.

Die Hin- und Herbewegung der Steuerwelle F wird von dem Handhebel ii\ der in geeigneter Weise an Strafsenbahnwagen befestigt ist und mittelst Winkelhebels und Gelenkhebels an die Steuerstange angreift, erzielt. Steht der Handhebel i rechtwinklig zur Steuerwelle F, so laufen die Rollen der Einströmventile zwischen den Knaggen ff¹ der Ein-' strömventile, so dafs der Wagen stillsteht. Bei Rechtsdrehung des Handhebels i tritt Vorwärtsgang, bei Linksdrehung der Rückwärtsgang ein. Der Handhebel i i^l kann beim Zurückfahren des Wagens abgehoben und auf der anderen Seite des Wagens auf den gleichen Stellmechänismus aufgesetzt werden. Diese Anordnung vermeidet das Wenden des Wagens an Kopfsteilen. Die Regulirvorrichtung t, Fig. 5, welche durch einen Fufstritt /, Fig. 14, in Bewegung gesetzt wird und ebenso wie der Handhebel cc¹ auswechselbar ist, regulirt den Zutritt der Luft zu den Einströmventilen. Das Regulirventil 5 ist durch den Druck der Feder 6 stets geschlossen; durch Treten auf den Fufstritt /, Fig. 14, wird dieses Ventil nach Bedürfnifs geöffnet, so dafs die Luft aus der Röhre 8 von den Luftcylindern nach den Röhren 9 und 10 zu den Einströmventilen gelangen kann, Fig. 5. Um die Arbeitscylinder gut und gleichzeitig sparsam ölen zu können, ist eine besondere Schmiervorrichtung vorgesehen. Der hintere Cylinderdeckel trägt ein Ventil 0 mit Ventilsitz, über welchem ein Oelbehälter liegt. Der Ventilkörper hat gebohrte Schmiernuthen qq'\ in die hintere, konisch ausgehöhlte Oeffnung dieser Nuthen pafst die an der Kolbenstange, Fig. 4, angeordnete konische Spitze y. Beim Zurückgehen des Kolbens in die ä'ufserste Stellung links gelangt die Spitze y in die zugehörige Oeffnung χ und schiebt das Ventil zurück, so dafs eine bestimmte kleine Menge Schmiermaterial in die Nuthen q q^l laufen kann. Geht dann der Kolben wieder vorwärts, so schliefst sich zunächst das Ventil, bis später die Spitze y ihre zugehörige Oeffnung χ im Ventilkörper verläfst und das in den Schmiernuthen enthaltene OeI austropfen kann. Bleibt zufällig der Kolben in der hinteren Endlage stehen, so prefst sich die Spitze y luftdicht in χ ein, so dafs das durch die Schmiernuthen q q^l einlaufende OeI nicht in den Cylinder tropfen kann. Auf diese Weise wird einer unnützen Oelvergeudung vorgebeugt. Die Verbindung der Luftcylinder mit dem nach der Regulirvorrichtung, Fig. 5, führenden Rohr kann durch ein Doppelsitzventil r, Fig. 2 und 8, unterbrochen werden. Dieses Ventil bedarf wegen seines Doppelsitzes einer besonderen Packung nicht. Die Erhitzung der Luft vor ihrem Eintritt in die Arbeitscylinder wird durch Platten K, Fig. ι und 10, bewirkt, welche in eisernen Kasten seitlich der Arbeitscylinder DD¹ liegen und längs deren die Luft in kupfernen Schlangenröhren 11¹ zu beiden Seiten der Platten K •geführt wird. Die Enden II¹ dieser Schlangenröhren führen zu den Einströmventilen an beiden Enden der Cylinder, Fig. 2_? π und 15. Die Heizplatten werden nach .Bedürfnifs ausgetauscht und an besonderen Orten erhitzt.

Heizvorrichtung und Cylinder sind mit Wärmeschutzmasse umkleidet.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch:

   Zum Bewegen von Strafsenbahnwagen mittelst verdichteter Luft ein Motor, welcher sich, durch die Combination folgender Einrichtungen kennzeichnet:

   ι. die Steuerwelle F mit den abgeschrägten Knaggen ff¹ für die Einlafsventile und den geraden Knaggen k /c¹ für die Auslafsv.entile, wobei durch Verschieben der Steuerwelle in der Längsachse Expansion und Umsteuerung erzielt wird;

   die Doppelsitzventile an den Luftcylindern; die Schmiervorrichtung, bestehend aus dem Ventil ο mit Ventilsitz und Schmiervase, den Schmiernuthen^¹ am Ventilsitz und der Oeffnung χ mit entsprechendem Zapfen y an der Kolbenstange;

   die Vorrichtung zum Erhitzen der Luft mittelst auswechselbarer Platte K.

   Hierzu 3 Blatt Zeichnungen.