DE472091C - Rohrschiebersteuerung fuer Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

• Rohrschiebersteuerung für Brennkraftmaschinen Gegenstand der Erfindung ist eine Rohrschiebersteuerung für Brennkraftmaschinen mit über dem Zylinder befindlichen, ineinandersteckenden, gegenläufig beweglichen und mit Schätzen versehenen Rdhrscbiebern zum-Einlaß des Brennstoffes und Auslaß der Verbrennungsgase. Die Röhrs,chi,eber befinden sich in einer Karn_ner, zu der Kanäle aus dem Zylinderkapf herausführen.
• Das Wesen der Erfindung wird darin erblickt, daß die Rohrschieber von darüber befindlichen Schleherplatten durch Nockenpaare gesteuert werden. Im Innenschieber sind zur rechtwinkligen Umlenkung -der in den Schieber gelangenden Gasströme Verteiler zu beiden Seiteneiner Scheidewand angeordnet. Daraus ergibt sich vor allem der Vorteil, daß ungleichmäßige und schwankende Anpressungsdrücke der Rohrschieber vollständig ausgeschaltet werden, so daß ein genaues Einpassen der Rohrschieber und ein sehr gut dichtender Gleitsitz erzielt wird. Der von den Nockenpaaren auf die Sichieberplattenausgeübte gleichmüßige Druck bewirkt eine genaue Verstellung der Rohrschieber in beiden Bew .egungsrichtungen. In der Zeichnung ist eine beispielswels e Ausführungsfarm des Erfindungsgegenstandes dargestellt.
• Abb. i ist lein Längsschnitt da,rch den Masch,inenzyändier und die Schieberkamm@ex mit der Trennwand im Innenschüeber in Ansicht.
• Abb. 2 ist ein Querschnitt nach 2-2 der Abb. 3.
• Abb. q. und 5 zeigen den Außen- und Innenrohrschieber im Schaubild.
• Abb.6 ist ein Längsschnitt durch den Innenschieber.
• Abb. 7 bis i o zeigen die g egen:scitige Einstellung der Steuerungsglieder bei den verschiedenen Arbeitsvorgängen in der Maschine, und zwar veranschaulicht Abb. 7 die Stellung, bei der der Kolben die Verbrennungsgase aus der linken Seite der Schieber auszustoßen beginnt.
• _Abb. ä zeigt die Stellung bei Beginn der Ansaugep,eri-olde, Abb. g bei Beginn der Kompression und Abb. io den Zeitpunkt kurz vor der Explo-sion des BetrIebsmittels.
• Von der im Viertakt arbeitenden Mehrzylindermaschine ist in der Zeichnung nur ein Zylinder dargestellt, da die - anderen

  Zyllnder die gleiche Ausbildung haben. Die

  Kurbelwelle wird in üblicher Weise vorn den

  ,einzelnen Kolben in Drehung versetzt.

  Der den Kolben i aufnehmende Zylinder 2

  hat an seinem Kopf eine Schieberkammer .l

  und einen Wassermante13, der auch die Eim-

  und Auslässe 5 umgibt. In der Kammer :1

  befinden sich zwei: R@ohrs,chieb,ex, von :denen

  der als Außenschieber zu bezeichnende Schie-

  ber 6 den darin gleitenden Innenschieber 7

  umschließt. Der glatte Außenschieber hat an

  gegenüberliegenden Sitellen Mantelschlitze B.

  Der Inn;enschleb.er hat zwei paarige Umfangs-

  schltze 9, 1 o, die abweichselnd mit einem

  Durchgang i i im Mantel der Kammer in

  Deckung treten können. Befinden sich die

  Schlitze 8 im Außenschieber 6 oder die

  Schlitze 9 bzw. i o in Deckung mit dein

  Durchgang i i, so erfolgt die Einströmung

  von Brennstoff :oder der Austritt der Ver-

  brennungsgase in oder aus dem Maschinen-

  zylinder. Der Innenschieber ist durch eine

  mittlere Flachtrommel 12 symmetrisch unter-

  teilt. Diese als Scheidewand wirkende. Trom-

  mel hat beiderseits sich verjüngende Auf-

  sätze oder Verteilter 13, 14, von :denen der

  Verteiler 13 den einströmenden Betriebsstoff

  nach den. Öffnungen i o ableitet. Der Ver-

  teiler 14 leitet die Verbrennungsgase nach

  dem Innenschieber und drängt sie durch'

  diesen hindurch nach dem linken Ennd-e des

  Schiebers, von wo sie in ,ein Auspuffgehäuse

  oder unmittelbar ins Freie gdaxiglen. Die

  Flachtrommel ist mit einer Slchraube 15

  im Innenschieber verankert und hält gleich-

  zeW;g die beiden Veirteliler 13, 14 auf dieser

  fest. Die beiden Rohrschieber haben An-

  sätze 16,17 an den entgegengesetzter Enden.

  Der Ansatz 17 -des Innenschiebers ragt in

  einen Schätz 18 des Außenschiebers 6 und

  findet in diesem eine Führung (Abb. 4, 5

  und 6). An den Ansätzen greifen Schlebex-

  platten an, die mit diesen durch S;tiftschmu-

  b.en 19, 20 verbunden sind. Der Stift i9 am

  Außens.chieb:er 6 ragt meine Öffnung des

  linken Endes der S;chleblerplatte 9-1 und der

  Stift 20 am Innenschieber 7 in :das rechte

  Ende .der S@chieherplatte 22. Hierzu haben die

  Platten 21, 22 Vorsprünge 23, 24, die die

  Stifte mit Spiel aufnehmen, damit die Platten

  beim Zerlegen. der Maschine leicht abgehoben.

  werden können.

  Die Schlebemplatte 21 trägt auf ihrer Ober-

  seite lehnen dem dreieckigen Klotz 26 als Auf -

  lagler dienenden gegabelten Sockel 25, die

  untereinander durch eine Dur-chztWsscluaube

  27 verbunden sind. In entsprechender Weise

  ist die Schieberplatte 22 mit reinem Klütz 28

  versehen. Die gegenläufige Bewegung der

  Klötze 26, 28 erfolgt durch Nöcken auf den

  beiden. We11,eU29, 30. 31 und 32 sind die

  für dien Außensichleber bestimmten Steuernoclzen, während die Steuerno,clren 33, 34 auf den für den Innenschleher bestumnten Klotz 28 wirken. Durch die Dreiecksform der Klötze und die Außengestalt der Steuernocken bleiben diese Glieder während des gesamten Arbeitsvorganges in ständiger Berührung. Die Sltenernecken bewirken .einen Iiinundhergang der Klötze, wobei die Schieherplatten, die auf Kugeln 35 laufen, ihre zugehörigen Rohrschieber 6,7 Nebenfalls hin und her schieben. Bei, ihrem Gleiten. werden die Schieberplatten von der Decke 36 eines Gehäuses 37 niedergehallteln. Eine Haube 38 auf der Decke 36 umschließt die sich drehenden Glieder und dient zur Aufnahme des für diiesie bestimmten, zweckmäßig unter Druck zugeführten Schmieröls.
• An dein Enden der Nockenwellen 29, 3o sitzen miteinander in Eingriff befindliche Zahnr äd,ex 39, vom, denen das auf der Welle 29 sitzende Zahnrad mit einem Kegelrad 40 vereinheitlicht ist. In das Kegelrad 40 greift ein auf der in bekannter Weise von der Maschine aus angetriebenen, senkrecht umlaufenden Welle 42 sitzendes Kegelrad 41. Di!eser Antrieb gewährleistet einen zeitlichen Gleichlauf der Nockenwellen 29, 3o -und einen gleichmäßigen Hinundhergang der Srteu:erschleber.
• Die Schllebexkammex 4 befindet sich unmittelbar über dem Kalb:enhubende. Der Kühlwassermante7. 5 umschließt die gemeinschaftlichen Ein- und Auslaßkanäle 43, 44 und diese münden mit reichlich bemessenem Querschnitt in den ob.eren Teil 45 des Maschinenzylinders 2 aus. Die Kanäle veirlaufen zweckmäßig senkrecht, so daß sie praktisch auf ihrem gesamten senkrechten Verlauf mit den Mantelschlitzen in den Rohrschiebern in deren entsprechenden Stellungen in Verbindung stehen. Der Brenmsitoff strömt sinngemäß in die Kanäle 43, 44 duzch die Mantelschlitze an den gegenüberliegenden Stellen der beiden Rohrschieber und verläßlt sie ebenso; wein sich die Rohrschieber in der Auslaßsitellun;g befinden.
• Im @einzelnen vollzieht sich den Arbeitsgang unter Bezubnahzne auf die Abb. 7 bis io wie folgt: .
• In sämtlichen Abbildungen sind die den Iüatz 26 steuernden Nocken 31, 32 und der Mantelschlitz 8 im. Außenschieber 6 in vollen Linien dargestellt, während die auf den Klotz 28 wirkenden Nocken 33, 34 und dieser selbst, sowie die Mantelschlitze im Innenschieber 7 strichliiert gezeichnet .sind. Gemäß Abb. 7 be- finden sich die Teile 31, 32, 26 und der Schlitz 8 in dex Stellung, bei welcher dieser mit denn Schlitz des Innenschiebers einerseits und mit :dem Durchgang i i in der Kammermwandung 4 andererseits in Deckung ist (s. Abb.6). Es ist das die Stellung, bei welcher der Kolben. i die Auspuffgase auszutreiben beginnt und diese durch den Verteäer 14 nach links abgelenkt werden. Die Nocken 3 i, 32 drehen sich in Pfeilrichtung und haben konzentrische Beb enzungsteile 46, 47 derart, daß, wenn die eine Scheibe mit der einen zentrischen Bahn den Klotz berührt, die andere Scheibe mit der anderem zentrischen Bahn an diesem anliegt. In diese.- Stellung bleibt somit der Klotz -und somit die von ihm bewegte Schieberplatte - in Ruhe. Infolge der Abmessungen der zentrischen Wirkungsflächen 46, 4; dauert der Stillstand des Klotzes eine erhebliche Zeit. Der Kolben findet also ausreichende Gelegenheit, die Verbrennungsgase auszustoßen; die beiden Rohrschieber verbleiben dabei, in Ruhe. Kurz danach gelangt der Klotz 26 zum Stillstand und damit auch der Außenschieher 6. Nunmehr wirken aber die Unrundteile der Nocken 33, 34 auf den Klotz 28 und schieben ihn nach links, so daß die Kanäle irn Zylinder abgedeckt werden und im nächsten Augenblick werden die Schlitze 8 und der Durchgang i i mit dem Einlaßschlitz io des Innenschiebers zur Deckung gebracht. Der Kolben geht dann abwärts bis etwa in die in Abb. 8 veranschaulichte Stellung, während deren die Rohrschieber stehenbled:ben und nunmehr frischer Brennstoff in den Maschinenzylinder eingesaugt wird.
• Bei Beginn der Kompressionsperiode (Abb. 9) .ist der Schlitz 8 im Außenschieber 6 nach links verschoben und außerhalb des Bereichs des Durchgangs i i. Der Außenschieber befindet sich daher mit seiner vollen Wandung zwischen denn. Durchgang i i und den Schlitzeng. Beide Schieber verharren während der Kornpression in dieser Stellung und können sich auch nicht gegeneinander bewegen, weil auf den. Durchgang i i der Kompressionsdruck wirkt. Es leuchtet daher ein, daß die Rohrschieber keiner Kolbenringe zur Abdichtung bedürfen, da zwischen den Schlitzen 8 und 9 während der Druckpeiiode ein erheblicher Abstand verbleibt. Es kann also- kein Durchtritt an Betriebsst-off rundum und zwischen den Schiebern stattfinden. Nach Abs:chluß ,der Kompression (Abb. io) erfolgt durch die Zündkerze 48 (Abb.2) die Zündung in jedem Zylinder.
• In. der Zwischenzeit zwischen den in Abb. 9 und i o veranschaulichten Stellungen bleiben die Rohrschieber und Klötze in Ruhe und diese wird auch nach der Zündung und während der Expansion beibehalten.
• Die Gestalt der Nocken ist offensichtlich so- gewählt, daß die Einwirkung derselben auf die Klötze sich als Schlag äußert, so daß das öffnen und Schließen der Rohrschieber sehr rasch vor sich geht. Infolge der breiten und sich nahezu über den ganzen Umfang .der Rohrschieber und der Kammernwandumg .erstreckenden Schlitze 8, 9, i o, i i finden der Betriebsstoff und die Verbrenmingsgase reichliche Durchtrittsquerschnitte vor, so daß der Zu- und Austritt ebenfalls schnell erfolgt.
• Der Aufsatz auf dem Zylinder 2 kann nach Lösen der Schrauben 49 leicht abgenommen werden. Ebenso können die Haube 38 tmd das Gehäuse 36 leicht :entfernt werden, so daß man sich jederzeit von dem Zustand der Schieberplatten unterrichten kann.
• Damit keinesfalls etwa Gasgemisch zwischen den Rohrschiebern 6, 7 durchgehen kann, kann fürsorglich eine Dichtungshülse 50 in dem Zuströmrolhr 5 i vorgesehen sein, die in den Innenschieber 7 hineinragt.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE.: i. Rohrschieberstewerung für Brennkraftmas.chinen mixt über dem Zylinder befindlichen, ineinandersteckenden, geg.en-Läuüg beweglichen und mit Schlitzen versehenen Rohrschiebern, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrschieber (6, 7) von darüberliegenden Schieberplatten 26,28) durch. Nockenpaare (3i, 32 bzw. 33, 34) gesteuert werden.
2. 2. Steuerung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch beiderseits einer Scheidewand (i i) 7n1 Innenschieber befindliche Verteiler (13, 14) zur rechtwinkligen Umlenkung der in den Schieber gelangenden Gasströme.