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Lehrmittel zum Anzeigen des Zusammenarbeitens der verschiedenen Teile
einer Maschine. Die Erfindung betrifft ein Lehrmittel für Maschinisten und Studierende
zum Anzeigen des Zusamtnenarbeitens der verschiedenen Teile einer Maschine, insbesondere
der verschiedenen Perioden der einzelnen Kolben einer Kraftmaschine; die Vorrichtung
vermag bei ihrer Bewegung die verschiedenen Hübe der Maschinenkolben und die Stellungen
der Ein- und Auslaßventile der verschiedenen Zvlinder anzuzeigen. Zu diesem Zweck
ist ein endloses bewegliches Rollband mit Bezeichnungen vorgesehen, die durch mehrere
Schauaffnungen gesehen werden können, die die Verbrennungsvorgänge, die Auspuff-,
Ansauge- und Kompressionshühe der verschiedenen Kolben in der Zusammenarbeit mit
den Ein- und Auslaßventilen bei den Hüben anzeigen.
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In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung dargestellt;
es zeigt: Abb. z eine schaubildliche Ansicht der Anordnung gemäß der Erfindung:
Abb. a ist ein senkrechter Längsschnitt nach der Linie 2-2 der Abb. r im Aufriß;
Abb. 3 ist ein senkrechter Längsschnitt nach der Linie 3-3 der Abb. t; Abb. d. ist
ein wagerechter Schnitt nach der Linie 4-4 der Abb. 2 im Grundriß;
Abb.
5 ist ein senkrechter Längsschnitt nach der Linie 5-5 der Abb. i ; Abb. 6 ist ein
senkrechter Querschnitt nach der Linie 6-6 der Abb. i.
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io bezeichnet einen Rahmen mit einer entfernbaren Stange i i und Vor-
und Rückenwänden 12, 13. In der Mitte ist der Rahmen zur Bildung einer Kammer 14
für das mechanische Getriebe und der Endsäulen 15, 16 ausgeschnitten. Die unteren
Enden der Säulen sind zur Anbringung von Aussparungen 17 weggeschnitten. Das obere
Ende der Säule 15 besitzt ebenfalls eine Aussparung 18.
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Eine Welle i9 mit einer starr befestigten Walze 2o dreht sich in Lagern
21 in den Säulen 15 und 16. Ein geriffelter Knopf 22 auf dem Ende cler Welle dient
zum Drehen derselben. Ein fester Ansatz 23 auf der Welle sitzt in der Aussparung
18 und hält die Welle in ihrer Lage fest. Die Walze 2o sitzt in der Kammer 14.
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Eine zweite von einer Welle 25 getragene Walze 2¢ ist an dem unteren
Ende der Kammer 14. in entsprechendem Abstande von der Walze 2o vorgesehen. Die
Enden der Welle 25 sitzen drehbar in Lagern 26, die auf Stangen 27 in den Aussparungen
17 gleiten können. Eine Feder 28 auf jeder Stange legt sich mit dem einen Ende gegen
das obere Ende der Aussparung, während das andere Ende sich gegen ein Lager 26 legt.
Die Feder drückt die Welle 25 und die Walze 24. abwärts, um ein endloses Rollband
29 unter Spannung zu halten. Die Säulen 15 und 16 besitzen verlängerte Schlitze
30, wo die Enden der Welle 25 durch den Rahmen hindurchtreten, so daß die Welle
durch die Federn 28 abwärts gedrückt wird, um jedes Lockern des Rollbandes aufzunehmen.
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Mit den Federn 28 arbeitet zur Unterstützung der Aufrechterhaltung
der entsprechenden Spannung in dem Rollband eine Stange 31 zusammen, die an der
Rückenwand 13 befestigt ist und in der Kammer i¢ sitzt; die Vorderkante 32 ist abgerundet
und drückt gegen den Rücken des endlosen kollbandes, so daß dieser Rücken, wenn
er durch die Stange mitgenommen wird, vorwärts gedrückt wird in dichter, aber enger
gleitender Berührung mit dem Vorderteil des Rollbandes, so daß alle Teile desselben
beim Gleiten über die Stange in dichte Berührung mit mehreren Schauöffnungen 32,
33, 34. und 35 in der Vorderwand 12 treten. Diese Öffnungen sind mit i bis 4 bezeichnet,
und die Zahlen bedeuten die vier Zylinder oder Kolben einer Verbrennungskraftmaschine.
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In wagerechter Richtung über den öffnungen 32 bis 35 sind mehrere
Paare Öffnungen 37 und 38 angeordnet mit Buchstaben E und 1 zur Sichtbarmachung
des Rollbandes, so daß durch Inaugenscheinnehmen der farbigen Flächen auf dem Rollband
ersehen werden kann, welche Ein- und Auslaßventile während der einzelnen Perioden
der Maschine in Tätigkeit sind. Die Buchstaben E und I auf der Wand 12 bedeuten
die Aus- und Einlaßventile.
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Das Rollband ist, wie dargestellt, ausgeschnitten, um längliche Schlitze
39 und Gruppen von rechteckigen Flächen 40, 4, 42, .43 zu bilden, die in wagerechten
Reihen angeordnet sind, so daß die beiden Flächen 40, 41 jeder Gruppe mit den Buchstaben
C und E und die beiden Flächen 42, 43 jeder Gruppe auf der inneren Fläche des Rollbandes
mit den Buchstaben F, I gleichzeitig in den vier Schauöffnungen 32 bis 35 auf der
Wand 12 erscheinen werden. Die Hälfte der Flächen 42 und 4.3 ist schwarz und stellen
durch die Buchstaben F und I, welche weiß sind, die Verbrennungs- und die Ansaugehübe
der beiden Kolben der Maschine dar, während die Flächen 40 und .41, welche auch
schwarz finit den Buchstaben C und Ein Weiß sind, die Kompressions- und Austrittshübe
der beiden übrigen Kolben bezeichnen.
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Bestimmte Streifen des Rollbandes sind schwarz gefärbt wie bei 45,
während andere Streifen weiß sind wie bei 46. Die weißen und schwarzen Streifen
sind derart angeordnet, daß sie hinter den Öffnungen 37, 38 bewegt werden, während
die Gruppen der Flächen q.o bis 43 vor den Öffnungen 32 bis 35 angeordnet sind.
Die weißen Streifen 4.6, welche vor den Öffnungen 37, 38 erscheinen, geben an, welche
Ein- und Auslaßventile offen sind, während die schwarzen Streifen, wenn durch die
Öffnungen sichtbar, angeben, daß diese Ventile geschlossen sind. Die \@'irkungsweise
der Vorrichtung ist folgende: Wie in Abb. i dargestellt, ist die Reihenfolge der
Hübe einer Periode der vier Einheiten der Maschine vor .den öffnungen 32 bis 35
sichtbar, derart, daß Zylinder i einen Verbrennungshub, Zylinder 2 einen Kompressionshub
hat, Zylinder 3 pufft aus, und Zylinder 4 nimmt eine frische Ladung zum Ansaughube
auf. Beim Beobachten der öffnungen 38 und 37 auf den gegenüberstehenden Seiten der
öffnung 35 erscheint Weiß vor der öffnung 38, woraus ersichtlich wird, daß das Einlaßventil
des Zylinders 4 offen ist, und das -Auslaßventil 37, . welches dunkel erscheint,
zeigt an, daß das Auslaßventil geschlossen ist. Da Zylinder 3 Auspuff hat, ist das
Auslaßventil offen, und Weiß erscheint an .der Öffnung 37, die rechts von der Öffnung
34 gelege:i ist. Die übrigen Öffnungen 37, 38 erscheinen dunkel, da die von diesen
Öffnungen dargestellten Ventile geschlossen sind.
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Beim Drehen des Knopfes um eine halbe
Drehung erscheinen
alle folgenden Hübe der Kolben mit den entsprechenden Ventilen der Zylinder. Zylinder
i hat Auspuff, Zylinder 2 hat Verbrennung, Zylinder 3 nimmt eine frische Ladung
zum Ansaughub auf, und Zylinder .4 hat Kompression. Das Auslaßventil des Zylinders
i und das Einlaßventil des Zylinders 3 sind offen, während die übrigen Ventile geschlossen
sind.
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Die Stellungen der Ventile werden dadurch angezeigt, daß Weiß vor
Öffnung 37 des Zylinders i und Öffnung 38 des Zylinders 3 erscheint, während Schwarz
vor den übrigen Öffnungen 37 und 38 erscheint und die geschlossenen Stellungen der
bezüglichen Ventile anzeigt. , Bei weiteren halben Umdrehungen des Knopfes 22 werden
die übrigen Hübe der Kolben der verschiedenen Zylinder zusammen mit den dazugehörigen
offenen oder geschlossenen Stellungen der Aus- und Einlaßventile bei diesen Hüben
ersichtlich.
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Mit einer derartigen Vorrichtung können die Vorgänge in der Maschine
in den vier Zylindern ohne zeitraubendes Studieren leicht von einem Studierenden
erlernt werden.
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Die Bodenstange i i ist an den unteren freien Enden der Säulen 15
und 16 in geeigneter Weise z. B. durch Schrauben befestigt. Ein Bogen 5o aus durchscheinendem
Material ist innen auf die Wand 12 gelegt und wird an seiner Stelle durch die Befestigungsmittel
für die Decke zum Schließen der Offnungen gehalten, um so zu verhindern, daß von
außen kommende Stoffe das Rollband beschmutzen.
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Das beschriebene Rollband besteht aus undurchsichtigem Stoff mit ausgeschnittenen
Teilen, so daß die Angaben auf der inneren Oberfläche des Rollbandes gesehen werden
können, wenn sie an den bestimmten Öffnungen vorbeigehen; doch kann dieselbe Wirkung
erreicht «-erden, wenn man ein durchsichtiges Rollband mit den verschiedenen Teilen
zti Rahmen von der gewünschten Form ausbildet, mit einer undurchsichtigen Farbe
bedeckt und mit den Bezeichnungen auf den undurchsichtigen Teilen verwendet. Es
ist ersichtlich, daß die so auf der Aufwickelseite des Rollbandes gedruckten oder
-sonstwie angebrachten Bezeichnungen durch die durchscheinenden Teile des Rollbandes
gesehen werden können, welche nicht in der gleichen Weise behandelt worden sind,
wie es für die Konstruktion des undurchsichtigen Rollbandes mit länglichen Schlitzen
beschrieben worden ist, so daß die Bezeichnungen sichtbar sind.