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Umstellbares Zündkerzenventil für Explosions- und Verbrennungsmotoren.
Vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung an solchen Zündkerzenventilen,
die zum Anlassen von Explosions- und Verbrennungsmotoren unter Zuhilfenahme einer
elektrischen Zündkerze verwendet werden, welche Kerze, um nicht zerstört zu werden,
in einem beweglichen Ventilkörper derart angebracht ist, daß dieselbe _zurückgezogen
und von der Verbindung mit der Verbrennungs- oder Zündkammer des Motors abgesperrt
werden kann,
sobald der Motor angelassen ist und die Wände der Zündkammer
derart erhitzt worden sind, daß Selbstzündung eintritt und der Motor in gewöhnlicher
Weise ohne Verwendung der Zündkerze arbeiten kann.
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Die Erfindung hat zum Zweck, diesen Übelstand zu vermeiden, und kennzeichnet
sich in der Hauptsache dadurch, daß zwischen dem Zündkerzenventil und seiner festen
Umgebung eine federnde Vorrichtung in solcher Weise angebracht ist, daß sie das
Ventil in der genannten Außenlage festhält und gleichzeitig ein freies Zusammenziehen
desselben gestattet, wenn es zufolge der Absperrung von der Verbrennungs-oder Zündkammer
abgekühlt wird. Dadurch wird jede Gefahr der Streckung und des Zerspringens des
Ventilkörpers vermieden, selbst wenn man sogleich bei der Zurückziehung desselben
die Feststellvorrichtung möglichst fest anzieht, um vollständige und sichere Abdichtung
herbeizuführen.
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In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung veranschaulicht.
Abb. i zeigt in Seitenansicht bei teilweisem Schnitt ein Zündkerzenventil gemäß
der einen Ausführung, wobei der Ventilkörper seine innere Schließlage.einnimmt,
in welcher die Zündkerze mit der Zündkammer in offener Verbindung steht.
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Abb. 2 zeigt dasselbe Ventil mit dem Ventilkörper in der äußeren Schließlage,
in welcher die Zündkerze von der Zündkammer abgesperrt ist.
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Abb. 3 zeigt einen Schnitt nach Linie A-B in Abb. 2.
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Abb. 4 zeigt in Seitenansicht bei teilweisem Schnitt ein Ventil nach
der zweiten Ausführung, wobei der Ventilkörper sich in der inneren Schließlage befindet.
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Abb. 5 zeigt dasselbe Ventil mit dem Ventilkörper in der äußeren Schließlage.
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Abb. 6 zeigt einen Schnitt nach der Linie C-D in Abb. 5.
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Das gezeigte Zündkerzenventil, welches in gewöhnlicher Weise in eine
in der einen Wand der Zündkammer des Motors oder in dem sogenannten Glühkopf vorgesehene
Öffnung einzuschrauben ist und zu diesem Zweck mit Schraubgewinde i versehen ist,
besteht nach Abb. i bis 3 aus dem hohlen zylindrischen Ventilkörper 2 sowie aus
einem denselben umschließenden Teile 3, der von einem Wassermantel 4 umgeben ist,
welcher mit zwei Rohrstutzen 5 und 6 zwecks Zuführung und Fortleitung des Kühlwassers
versehen ist. In dem Ventilkörper 2, der in der Hülse 3 verschiebbar und drehbar
angeordnet ist und zu diesem Zweck mit zwei Griffen 7 versehen ist, ist der eigentliche
Zündstift angebracht. Dieser besteht aus einer Drahtspirale 8, welche vermittels
eines elektrischen Stromes zum Glühen gebracht werden kann, welcher Strom durch
einen in dem Ventilkörper 2 angebrachten, aber von demselben isolierten Kontaktstift
g zugeführt und durch die Masse des Motors abgeleitet wird. Gerade gegenüber der
im unteren Teil des Ventilkörpers angebrachten Spirale 8 hat der Ventilkörper zwei
diametral entgegengesetzte Öffnungen io, durch welche ein Teil des in die Zündkammer
eingespritzten Brennstoffes die glühende Spirale 8 treffen kann, so daß er vergast
und von der letzteren entzündet wird.
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Der Ventilkörper 2 ist mit zwei gegenüberliegenden kegelförmigen Anlageflächen
ii (von welchen nur die eine in der Zeichnung ersichtlich ist) versehen, welche
mit zwei entsprechenden kegelförmigen Ventilsitzflächen 12 (von welchen nur die
eine ersichtlich ist) in der festen Hülse 3 zusammenarbeiten, so daß der Ventilkörper
ein Doppelventil mit zwei bestimmten Schließlagen bildet. Die eine dieser Schließlagen
ist in Abb. i gezeigt, wobei die beiden oberen, nicht gezeigten Flächen aneinanderliegen
und die Zündkerze sich in wirksamer Lage, d. h. in offener Verbindung mit dem Innern
der Zündkammer durch die Öffnungen io befindet, während die zweite Schließlage in
Abb. 2 gezeigt ist, gemäß welcher die beiden unteren Flächen i1 und 12 aneinanderliegen,
so daß die Zündkerze von dem Innern der Zündkammer abgesperrt ist. Dadurch wird
eine zuverlässige Abdichtung in diesen beiden Stellungen erreicht. Die Umstellung
des Ventilkörpers 2 von der einen in die andere Lage erfolgt mittels des Griffes
7 und der gemäß der Erfindung vorgesehenen Feststellvorrichtung, welche nach Abb.
i bis 3 aus einem (oder mehreren) an dem Ventilkörper 2 befestigten Zapfen 13 o.
dgl. besteht, der mit einer im oberen Teile der Hülse 3 vorgesehenen winkelförmigen
Nut 14 in Eingriff gebracht werden kann. Der Zapfen 13 und die winkelförmige Nut
14 sowie die Oberkante der Hülse 3 bilden zusammen einen Bajonettverschluß, so daß
der Ventilkörper 2 durch Verschiebung und Drehung in der Hülse 3 in einer beliebigen
der beiden in Abb. i und 2 gezeigten Schließlagen eingestellt und gesperrt werden
kann. Die oberen in der Zeichnung nicht gezeigten kegelförmigen Abdichtungsflächen
am Ventilkörper 2 und an der festen Hülse 3, welche das äußere Ventil bilden, können
durch in den Ventilkörper eingelassene federnde Dichtungsringe ersetzt werden, welche
gegen die Hülse.3 abdichten und somit die Ausströmung der Gase verhindern, wenn
die Zündkerze mit der Zündkammer in Verbindung steht.
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Gemäß der Erfindung ist an der Oberkante der Hülse 3 neben dem oberen
Ende der Nut eine schraubenförmige Blattfeder 15 befestigt, auf welche der Zapfen
13 aufgleitet, wenn der Ventilkörper 2 nach dem Anlassen des Motors
in
die in Abb. 2 gezeigte Schließlage eingestellt wird, wobei die Feder durch ihre
Spannung den Ventilkörper in dieser Lage mit den unteren Dichtungsflächen ii und
12 aneinanderliegend festhält. Ein Anschlag 16 an der Feder begrenzt die Drehung
des Zapfens und damit auch des Ventilkörpers 2 in der Richtung entgegengesetzt dem
hhrzeigersinn in Abb. 3. Durch die Feder 15 wird die Einstell- und Feststellvorrichtung
des Ventilkörpers,-, in der einen Richtung, d. h. in der Richtung abwärts, in Abb.
2, federnd, so daß sie ein freies Zusammenziehen des Ventilkörpers :z gestattet,
wenn letzterer jetzt abgekühlt wird.
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Dadurch, daß die Hülse 3 der Höhe nach in zwei Teile geteilt wird
und der obere Teil einen von dem unteren Teil getrennten, heb- und senkbaren Ring
oder Hülse bildet, kann die Feder stattdessen zwischen den somit getrennten Teilen
angebracht werden, wobei der Zapfen 13 beim Schließen des Ventils in der Außenlage
gegen die Oberkante des genannten Ringes anliegen wird. Dieser Ring kann gegebenenfalls
auch auf der Hülse 3 verschiebbar sein, dabei gegen eine auf dieselbe (Hülse) aufgeschobene
Feder abstützend.
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Bei der in Abb. i gezeigten Lage des Ventilkörpers 2 steht die Zündstiftspirale
8 durch die Offnungen io im Ventilkörper mit dem Innern der Zündkammer in offener
Verbindung, und der Zapfen 13 stützt sich dabei gegen die Oberkante des wagerechten
Teiles der Nut 14 ab.
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Bei der Ausführung gemäß Abb. 4 bis 6 ist der Zapfen 13 statt dessen
mit dem Ventilkörper 2 federnd verbunden. Der Zapfen ist dabei in einem auf dem
Ventilkörper verschiebbaren, nicht aber drehbaren Ring oder Hülse ,7 befestigt,
deren Drehung von einer in dieselbe und in den Ventilkörper eingelassenen Feder
18 (Abb. 6) verhindert wird. Der Ring 17 kann sich nach der einen Richtung gegen
einen am Ventilkörper befindlichen Ansatz 21 abstützen und liegt nach der anderen
Richtung gegen eine auf den Ventilkörper aufgeschobene Schraubfeder ig an, welche
zwischen dem Ring und der Nabe 2o des Griffes 7 oder einem ähnlichen Anschlag am
Ventilkörper eingespannt ist.
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Wenn der Äpparat in wirksame Lage nach Abb. 4 eingestellt ist, in
Übereinstimmung mit dem in Abb. i Gezeigten, ist der Zapfen 13 in die Nut
14 des Bajonettverschlusses eingedreht und hält dann, mit dem Ring i7 gegen den
Ansatz 21 anliegend, den Ventilkörper 2 in der inneren Lage sicher fest. Um die
Feststellung in der äußeren Lage nach Abb. 2 zu bewirken, wird der Zapfen auf die
obere Kante der festen Hülse 3 aufgedreht, wodurch gemäß Abb. 5 die Feder ig gespannt
wird und die Dichtungsfläche ii gegen ihren Sitz gedrückt wird. Die Feder ig gestattet
dann ein freies Zusammenziehen des Ventilkörpers 2, wenn letzterer abgekühlt wird.