DE420657C

DE420657C - Verbrennungsmotor mit Schiebersteuerung

Info

Publication number: DE420657C
Application number: DEV19642D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Publication date: 1925-10-29

Description

Verbrennungsmotoren, bei welchen durch Verstellen der exzentrisch gelagerten Kurbelwelle das Kompressionsverhältnis und das Schlußmoment der Saugperiode geändert wird, sind bereits bekannt.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein solcher Motor mit einer Schiebersteuerung versehen, welche aus zwei miteinander verbundenen, gleichachsigen rotierenden zylindrischen Teilen besteht, wobei in dem Innern dieser Schieberteile eine rohrförmige Einlage eingeschoben werden kann, welche sich nicht mitdreht und bloß zu dem Umstellen der Zeitpunkte des Anfanges und Endes der Saugperiode sowie auch zur Änderung der Querschnittsfläche des Saugkanals dient und den Saugkanal entweder mit einem größeren oder mit einem kleineren Vergaser verbindet.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung bei einem Vierzylindermotor zum Antrieb von Fahrzeugen schematisch dargestellt.

Abb. ι ist ein senkrechter Schnitt durch den auf hohe Kompression eingestellten Motor.

Abb. 2 stellt denselben Schnitt durch den Motor, der auf die Gangart mit niedriger Kompression eingestellt ist, dar. Abb. 3 und 4 zeigen Einzelheiten des Rohransatzes zum Anschluß der Vergaser und der einschiebbaren Einlage.

Abb. 5 stellt den Antrieb des Drehschiebers dar.

Abb. 6 zeigt einen Querschnitt durch den Motor bei der Stellung der einzelnen Teile gemäß Abb. i, und

Abb. 7 ist derselbe Schnitt durch den Motor bei der Stellung der Teile gemäß Abb. 2. Die Lager der Kurbelwelle α sind in exzentrischen öffnungen der Scheiben b gela- [ gert, welche in den Zwischenwänden b" des Kurbelgehäuses gelagert und mit Zahnkränzen b' versehen sind, die mit den kleinen Zahnrädern c in Eingriff stehen. Diese Zahnräder sind auf der Welle d fest aufgesteckt, so daß durch Drehung derselben die Scheiben b verdreht werden und eine Änderung der Lage der Kurbelwellenlager hervorgerufen wird.

Befinden sich die Scheiben b in einer derartigen Stellung, daß die Lager der Kurbel-' welle α ihre tiefste Stellung einnehmen, so erreichen die Kolben in den Zylindern bloß die Stellungen; (Abb. 2), und die Kompression ist gering. Der Motor arbeitet sehr elastisch auch bei der kleinsten Drehzahl und besitzt sämtliche Vorteile eines solchen mit niedriger Kompression.

Werden die Scheiben b aus dieser Lage j um i8o° verdreht, was durch ein Drehen der : Welle d geschieht, so" gelangen die Lager der j Kurbelwelle in ihre höchste Lage (Abb. 1), die Kolben erreichen die Lagen i, und das j Kompressionsverhältnis wird erhöht. Dadurch steigt die Drehzahl des Motors und der Mitteldruck auf die Kolben, so daß die Motorleistung erhöht wird.

Ein mit hoher Drehzahl und hoher Komj pression arbeitender Motor fordert bekanntlich ein Nachschließen der Saugorgane, ; welche auch während eines Teiles des Kompressionshubes offen bleiben, um eine vollkommene Zylinderfüllung zu gewährleisten. Schnell laufende Motoren erfordern ebenfalls einen größeren Vergaser und eine größere Querschnittsfläche der Saugleitung als langsam laufende Motoren. Soll daher der neue Motor wirtschaftlich arbeiten, so muß seine Steuerung und sein Vergaser den Anforderungen eines schnell laufenden Motors sowie denjenigen eines langsam laufenden Motors entsprechen.

Dies wird durch eine besondere Gestaltung des Drehschiebers und durch Anwendung zweier Vergaser erzielt, von denen der eine für den Gang des Motors mit niedriger Kompression und der zweite für einen solchen mit hoher Kompression bestimmt ist.

Der Drehschieber e besteht aus einem äußern, mit Auspuff öffnungen/' versehenen und innen mit mit einem feuerfesten Stoff ausgekleideten Rohrteil e', in dem gleichachsig ein durch Stutzen g mit demselben verbundener Rohrteil e" angeordnet ist. Die Auspuffgase treten aus dem Zylinder durch Öffnungen/' in den Raum zwischen den Teilen e und e" aus, von wo sie in die Auspuffleitung entweichen. Das brennbare Gemisch wird in den innern Teil e" geleitet, aus dem es durch Stutzen g und die an dem Außenteil e angeordneten öffnungen / in die Zylinder gelangt. Die Lage und Größe der Öffnungen f wird in bekannter Weise derart bestimmt,

daß eine richtige Füllung der Zylinder durch das Gemisch stattfindet, wenn der Motor mit hoher Kompression arbeitet.

Der innere Teil des Drehschiebers greift luftdicht in den mit zwei Flanschen H' und H" versehenen Stutzen H ein; an diese Flanschen sind zwei Vergaser angeschlossen, j und zwar ein kleiner Vergaser bei S (für den Gang des Motors mit kleiner Drehzahl

ίο und geringer Kompression) und ein großer Vergaser bei S' (für den Gang des Motors mit hoher Drehzahl und großer Kompression). Durch den Stutzen H kann in den Teil e' eine Einlage K eingeschoben werden, welche röhrenförmig ausgebildet ist und an ihrem einen Ende durch eine konkave schiefstehende Wand K' (Abb. 3) abgeschlossen ist. Wird diese Einlage aus dem Teil e" in die Lage gemäß Abb. 3 herausge- \

hoben, was gleichzeitig mit der Einstellung ! der Kurbelwelle in ihre obere Lage geschieht, so verdeckt ihr Ende die Verbindung des Schieberteils e" mit dem kleinen Vergaser i" ; und öffnet die Verbindung mit dem großen ' Vergaser S'. Bei Einstellung der Kurbelwelle in ihre Tieflage wird umgekehrt die Einlage K eingeschoben. Die Einlage K ist ' mit einer öffnung /' und mit Öffnungen f" \ versehen; bei der Beschreibung der Einlage ■ (Abb. 4) wird durch die Öffnung /' eine Verbindung des kleinen Vergasers 6" mit dem Innern der Einlage K hergestellt. Die öffnungen /" der nicht drehbaren Einlage K sind derart gewählt, daß sie beim Einschieben der Einlage mit den Kanälen g zusammenwirken und eine frühere Beendigung der Saugperiode hervorrufen, so daß das in die Zylinder eingesaugte Gemisch nicht wieder herausgepreßt wird, wie dies bei einer kleinen Drehzahl der Fall wäre.

Auf dem Drehschieber e bzw. auf der I Verlängerung seines Innenteiles e" sitzen ! zwei Zahnräder Ii und h". Das Zahnrad Ii \ wird durch Vermittlung einer geräuschlosen , Kette von dem auf der Kurbelwelle be- '■ festigten Zahnrad /; angetrieben. Damit bei ! einer Änderung der Lage der Kurbelwelle die Kette die nötige Spannung nicht verliert, "i was eine unrichtige Wirkungsweise des Dreh- I Schiebers zur Folge hätte, wird die Kette ' über zwei verzahnte, durch eine Feder m auseinandergepreizte Spannrollen I, V geführt. Dadurch, daß man zwei Spannrollen verwendet, kann beim Einstellen der Kurbel- ^:

welle in ihre obere Lage keine Phasenver- ■ Schiebung in dem öffnen und Schließen des Drehschiebers stattfinden. Der Antrieb des ■■ Magneten M geschieht ebenfalls durch eine Kette, und zwar von dem zweiten Zahnrad h".

Das dargestellte Ausführungsbeispiel soll bloß zur Erklärung des Wesens der Erfindung dienen, und deshalb wurden keinerlei geläufige Einzelheiten (Schmiervorrichtungen für den Schieber, Abdichtungen, Kühlvorrichtungen usw.) in die Beschreibung und Zeichnung aufgenommen.

Es ist klar, daß innerhalb des Rahmens der Erfindung verschiedene Abänderungen durchgeführt werden können, ohne das Wesen der Erfindung zu berühren. So kann z. B. die Bewegung der Zahnradwelle d mit der Bewegung der Einlage K durch eine passende Hebelvorrichtung oder einen andern ähnlichen Übertragungsmechanismus derart verbunden (gekoppelt) werden, daß bei einer Verstellung der Kurbelwelle gleichzeitig die Einlage K heraus- oder eingeschoben wird.

Die Kraftübertragung von der Kurbelwelle geschieht mit Hilfe eines bekannten Kardangelenkes oder einer biegsamen Kupplung.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Verbrennungsmotor mit Schiebersteuerung, bei welchem gleichzeitig durch Verstellen der exzentrisch gelagerten Kurbelwelle das Kompressionsverhältnis und das Schlußmoment der Saugperiode geändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit dieser Verstellung der Kurbelwelle und Änderung des Schlußmomentes die Verbindung des Saugkanals (e") des Drehschiebers (e) entweder mit einem größeren oder mit einem kleineren Vergaser hergestellt wird.

2. Verbrennungsmotor nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des Saugkanals des Dreh-Schiebers (e) mit dem entsprechenden Vergaser sowie auch die Änderung des Schlußmomentes der Saugperiode durch eine röhrenförmige, nicht drehbare Einlage (K) bewirkt wird, welche in den Innenteil (e") des Drehschiebers (e) ein- oder herausgeschoben werden kann.

3. Verbrennungsmotor mit Drehschiebersteuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Drehschieber antreibende Kette durch zwei Spannrollen (I, l") gespannt wird, welche mittels einer Feder (jm) auseinandergespreizt sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.