DE500193C

DE500193C - Rotary valve for internal combustion engines

Info

Publication number: DE500193C
Application number: DEM101615D
Authority: DE
Original assignee: MOTOR RES Co
Current assignee: MOTOR RES Co
Priority date: 1926-10-02
Filing date: 1927-10-02
Publication date: 1930-06-19

Description

Drehschieber für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Drehschiebersteuerung für Brennkraftmaschinen, bei welcher ein zylindrischer Drehschieber mit einer oder mehreren Ausnehmungen. zum Durchtritt des Brennstoffgemisches bzw. der Verbrennungsgase versehen ist, welche Ausnehmungen mit öftnungen im Schieberspiegel zusammenarbeiten. Derartige Drehschieber sind an sich bekannt. Die Ausbildung der Ausnehmungen bei den bekannten Einrichtungen weist jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. Insbesondere treten bei den bekannten Einrichtungen, Wirbelungen und Drucksteigerungen in der Ausnehmung auf, die den Füllvorgang beim Ansaugen und den Auspuff beeinträchtigen.Rotary slide valve for internal combustion engines The invention relates to a rotary valve control for internal combustion engines, in which a cylindrical Rotary valve with one or more recesses. for the passage of the fuel mixture or the combustion gases is provided, which recesses with openings in the slide mirror work together. Such rotary valves are known per se. The training of the However, recesses in the known devices have a number of disadvantages on. In particular, with the known devices, eddies and pressure increases occur in the recess, which affect the filling process during intake and the exhaust.

Den Gegenstand der vorliegenden Eründung bildet nun eine besondere Ausbildung dieser Ausnehmungen, durch welche die mit den bekanntem Einrichtungen verbundenen Nachteile vermieden werden. Das wesentliche Merkmal der vorliegenden Erfindung >esteht darin, daß die Ausnehmungen, ausgehend von ihrem einen, in dein, Drehschieberumfang annähernd tan:gential übergehenden Ende, sich nach ihrem anderen. Ende zu stetig vertiefen und hier durch eines zweckmäßig radial stehende Wandung abgeschlossen sind. Diese Form der Ausnehmung hat zur Folge, daß sowohl das Gasgemisch als auch die Verbrennungsgase ohne Wzrbelung durch die Ausnehmung hindurchströmen und, infolgedessen eine bessere Füllung und ein guter Auspuff gewährleistet wird. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäß gestalteten Ausnehmung besteht darin, daß nahe der genannten, die Vorderwand der Ausnehmung darstellenden radialen Wand ein Unterdruck auftritt, der um so größer ist, je schneller der Schieber rotiert. Dieser Unterdruck hat eine weitere wesentliche Verbesserung der Füllung des Zylinders zur Folge.The subject of the present invention is a special one Formation of these recesses, through which the known facilities associated disadvantages are avoided. The main feature of the present Invention> consists in the fact that the recesses, starting from one of them, in your, Rotary valve circumference almost tan: gentially transitioning end, one after the other. End to deepen steadily and here by an expediently radially standing wall Are completed. This shape of the recess has the consequence that both the gas mixture as well as the combustion gases flow through the recess without turbulence and, as a result, a better filling and a good exhaust is guaranteed. Another advantage of the recess designed according to the invention is that near said radial wall representing the front wall of the recess Underpressure occurs, which is greater, the faster the slide rotates. This Vacuum has another significant improvement in the filling of the cylinder Episode.

Eine weitere Ausbildung des Erfindungsgegenstandes besteht in der Anordnung einer Vertiefung im Boden. der Ausnehmung, durch die ein Eingepreßtwerdan etwa zurückbleibender Gasteile verhindert wird. Auch veirgrößert diese Vertiefung die Aufnahmefähigkeit der Ausnehmung an ihrem hinteren Ende. Für die Form der Vertiefung ist es wesentlich, daß ihre Breite geringer ist als .die Breite der Ausnehmung, so daß die Randpartien des stetig verlaufenden Ausnehmungsbodens über die ganze Länge der Ausnehmung erhalten bleiben, so daß diese seitlichen «Teile des Bodens .als Führungen für die Gasteilchen dienen, welche ohne solche Führung in Wirbelbewegungen geraten würden. Auf der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt.A further development of the subject matter of the invention consists in the Arrangement of a recess in the ground. the recess through which it is pressed in about remaining gas parts is prevented. This depression also increases the capacity of the recess at its rear end. For the shape of the recess it is essential that its width is less than the width of the recess, so that the edge parts of the continuously extending recess bottom over the whole The length of the recess is retained, so that these lateral parts of the bottom . Serve as guides for the gas particles, which without such guidance in vortex movements would be advised. There are two exemplary embodiments in the drawing of the subject matter of the invention.

Abb. i zeigt das Gehäuse eines Drehschiebers für Viertakt-Explosionsmotoren zur Hälfte irn Schnitt nach der Linie i- i der Abb. 4 und zur Hälfte in Ansicht.Fig. I shows the housing of a rotary valve for four-stroke explosion engines half in section along the line i-i in Fig. 4 and half in view.

Abb.2 zeigt eine Ansicht des Drehschielbers.Fig. 2 shows a view of the rotary squint.

Abb.3 stellt :einen Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. i bzw. 4 und die Abb.4 einen Schnitt nach. der Liirie 4-4 der Abb. i dar.Fig.3 represents: a section along the line 3-3 of Fig. I or 4 and Fig.4 shows a section. the line 4-4 of Fig. i.

Ab'b.5 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Drehschiebers gemäß der Erfindung in einem Schnitt nach der Linie 5-5 der Abb. 6, und Abb.6 veranschaulicht eine Ansicht von unten auf den Schieber nach Abb. 5.Ab'b.5 shows a second embodiment of a rotary valve according to the invention in a section along the line 5-5 of Fig. 6, and Fig.6 illustrates a view from below of the slide according to Fig. 5.

Die dargestellten Ausführungsbeispiele betreffen Drehschiebersteuerungen für stehende einzylindrige Viertakt-Brennkraftmaschinen, die einen abnehmbaren Zylinderkßpf besitzen. Die Abb. i bis 4 zeigen eine Steuerung mit einem einzigen Drehschieber und die Abb. 5 und 6 eine Steuerung mit zwei Drehschiebern. In .den Abb. i bis 4 bezeichneta° das mit dem Motor abnehmbar verbundene Gehäuse des Drehschiebers. Es enthält den zylindrischen Schieberspiegel a und ist in dem auf dem Mütorzylinder aufsitzenden Teil mit einer Aushöhlung b versehen. Am unteren Teil des Schieberspiegets a bzw. oberen Teil der Aushöhlung 8 befinden sich zwei nebeneinanderliegende Öffnungen cl und c2, von welchen die eine für den Einlaß, die andere für dien Auslaß bestimmt ist. dl und d2 sind zwei Rohrstutzen am Schilebergehäuse, von denen der .eine an die Betriebsmittelzuführung, der andere an den Auspuff angeschlossen isst. Die Achsen der Rohrstutzen liegen horizontal und schneiden die Achse -des Schieberspiegels. Die vertikale Symmetrieebene der Rohrstutzen geht durch die Mittellinie der zugehörigen Öffnungen cl, c2.The illustrated embodiments relate to rotary valve controls for standing single-cylinder four-stroke internal combustion engines that have a removable cylinder head own. Figs. I to 4 show a control with a single rotary valve and Figs. 5 and 6 show a control with two rotary slides. In .fig. I to 4 a ° denotes the housing of the rotary valve which is detachably connected to the motor. It contains the cylindrical slide mirror a and is in the one on the cylinder the seated part is provided with a cavity b. On the lower part of the sliding mirror a or the upper part of the cavity 8 are two adjacent openings cl and c2, one of which is intended for the inlet and the other for the outlet is. dl and d2 are two pipe sockets on the Schileberg housing, one of which is on the operating fluid supply, which eats the other connected to the exhaust. The axes the pipe socket are horizontal and intersect the axis of the slide mirror. The vertical plane of symmetry of the pipe socket goes through the center line of the associated Openings cl, c2.

e isst der im Gehäuse drehbare Schieber, dessen voller Teil mit dem Scheberspiegel a zusammenarbeitet. Der Drehschieber dreht sich stets im .gleichen Sinne mit der halben Kurbelgeschwindigkeit. 11 und 12 sind Ausnehmungen, mittels welcher der Stutzen dl innt der Öffnung cl bzw. der Stutzend-' mit der Öffnung c2 in Verbindung gesetzt wird. Diese Ausnehmungen sind zum Unterschied von der gebräuchlichen Ausführung ungleichförmig gestaltet, und zwar ist die Tiefe an jenem Ende, das bei der Drehung des Schiei bers zuerst zur Wirkung kommt, verhältnismäßig sehr groß und nimmt gegen das Ende hin allmählich ab. Gemäß dem dargestellten Ausführungsheispiel ist am vorderen Ende der Ausnehmungeneine Wand derart angeordnet, daß das die Ausnehmung durchströmende Gas auf die Wand senkrecht auftrifft, was dadurch erreicht wird, daß die Flächen hl und h2 radial gestellt sind. Auf diese Weise ergeben sich scharfe Steuerkanten ü bzw. 12.e eats the slide that rotates in the housing, the full part of which with the Scheberspiegel a cooperates. The rotary valve always rotates in the same way Sensing at half the crank speed. 11 and 12 are recesses, by means of which of the nozzle dl is inside the opening cl or the nozzle end- 'with the opening c2 will be contacted. These recesses are different from the usual one Execution irregularly designed, namely the depth at that end, which is at the rotation of the slide comes into effect first, relatively very large and gradually decreases towards the end. According to the illustrated embodiment a wall is arranged at the front end of the recesses in such a way that the recess the gas flowing through hits the wall vertically, which is achieved by that the surfaces hl and h2 are placed radially. This results in sharp ones Control edges ü or 12.

Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß den Abb. 5 und 6 enthält das Gehäuse a0 zwei zylindrische Schieberspiegel a1 und a2, deren horizontale Achsen in der gleiche Ebene liegen. Die Öffnungen cl, c2 sind symmetrisch zur vertikalen Symmetrieebene des Gehäuses a0 angeordnet. Ihre Achsen liegen in der gleichen Ebene wie die Achsen der Rohrstutzen d1 und d2.In the embodiment according to FIGS. 5 and 6, the housing contains a0 two cylindrical slide mirrors a1 and a2, their horizontal axes in the lie on the same plane. The openings cl, c2 are symmetrical to the vertical plane of symmetry of the housing a0 arranged. Their axes lie in the same plane as the axes the pipe socket d1 and d2.

ei und e-' sind die beiden Drehschieber. Der erstere, 21, enthält nur die Ausnehmung f 1, deren Vorderteil durch eine radiale Wand h'1 mit der scharfen Steuerkante il gebildet wird. Am Drehschieber e2 befindet sich die Ausnehmung 12 mit der radialen Vorderwand h' und der scharfen Steuerkante 12.ei and e- 'are the two rotary valves. The former, 21, contains only the recess f 1, the front part of which is defined by a radial wall h'1 with the sharp Control edge il is formed. The recess 12 is located on the rotary valve e2 with the radial front wall h 'and the sharp control edge 12.

Durch die Ausgestaltung gemäß der Erfindung werden gegenübeir den bekannten Drehschiebersteuerungen die Vorteile erreicht, daß beim Beginn. der Füllungsperiode für das Ansaugen eine große Menge frischen Gasgemisches zur Verfügung steht, und daß gleichzeitig die .auf den Vergaser zur Wirkung kommende Saugkraft groß ist. Ebenso steht beim Beginn. der Auspuffperiode für die verbrauchten Gase ein großer Raum zur Verfügung, was zur Folge hat, daß die Entspannung sogleich einsetzt. Sowohl die einströmenden als auch die ausströmenden Gase stoßen gegen die radial stehenden Vorderwände der Ausnehmungen f 1 und t2 und unterstützen so die Drehbewegung.Due to the embodiment according to the invention are gegenübeir the known rotary valve controls achieved the advantages that at the beginning. the filling period a large amount of fresh gas mixture is available for suction, and that at the same time the suction force acting on the carburetor is great. It also says at the beginning. the exhaust period for the gases consumed is a large one Space available, which means that relaxation begins immediately. As well as the inflowing as well as the outflowing gases collide with the radial ones Front walls of the recesses f 1 and t2 and thus support the rotary movement.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist der Boden der Ausrnehmung f2 mit einer Vertiefung f211 versehen. Das vordere Ende der Vertiefung f20 liegt vort 'eilhafterweise hinter dem vorderen Ende der Ausnehmung /22, während das hintere Ende der Vertiefung mit dem hinteren Ende der Ausnehmung zusammenfällt. Die Breite der Vertiefung ist geringer als die Breitet der Ausnehmung, so daß der stetige Verlauf der Ausnehmung in -den Seitenteilen erhalten bleibt. Dies hat die Folge, daß diese Seitenteile als Führung für die strömenden Gasteilchen dienen. Durch die Vertiefung /20 wird die Aufnahmefähigkeit der Ausnehmung 12 an ihrem hinteren Ende vergrößert.According to a particular embodiment of the invention, the bottom of the recess f2 is provided with a depression f211. The front end of the recess f20 is hastily behind the front end of the recess / 22, while the rear end of the recess coincides with the rear end of the recess. The width of the recess is less than the width of the recess, so that the continuous course of the recess in the side parts is maintained. This has the consequence that these side parts serve as a guide for the flowing gas particles. The recess / 20 increases the capacity of the recess 12 at its rear end.

Zwischen dem den Einlaß und dem den Auspuff steuernden Teil des Schiebers werden eia oder mehrere Dichtungsringe j (Abb. 2 und 4) ,angeordnet, um zu verhindern, daß diese beiden Teile in Verbindung kommen.Between the part of the valve that controls the inlet and the exhaust eia or several sealing rings j (Fig. 2 and 4) are arranged to prevent that these two parts come into connection.

Zum Zwecke der Kühlung wird der Schieber, bei mehreren Schiebern zumindest einer derselben, mit einem Kanal k ausgestattet, in dem ein Kühlmittel umläuft.For cooling purposes, the slide is with several Slide at least one of the same, equipped with a channel k in which a Coolant circulates.

Durch Vermehrung der Anzahl der öffnungen cl, c2 und der Rohrstutzen dl, d' kann man die Umdrehungsgeschwindigkeit des Schiebers herabsetze.By increasing the number of openings cl, c2 and the pipe socket dl, d 'the speed of rotation of the slide can be reduced.

Die Anwendung des Drehschiebers gemäß der Erfindung ist auf Viertakt-Explosionsmotoren nicht beschränkt; die Vorteile. der Erfindung ergeben sich auch bei anderen Maschinen, z. B. bei Kompressoren.The application of the rotary valve according to the invention is to four-stroke explosion engines not restricted; the advantages. the invention also result in other machines, z. B. in compressors.

Claims

PATENT CLAIMS: r. Rotary valve for internal combustion engines, which is provided with at least one recess for the passage of the fuel mixture or the combustion gases, which cooperates with openings in the sliding mirror, characterized in that the recess (/ J. Or 12), starting from its one, in the end of the Drehscbieber tail passing approximately tangentially, is gradually deepened to its other end and is closed here by an expediently radially standing flat wall (hl). z. Rotary slide valve according to claim t, characterized in that the bottom of the recess (f2) controlling the outlet is provided with a recess (/ - 'a), the width of which is less than the width of the recess. 3. Rotary slide control according to claim a, characterized in that the recess (f20) has a shorter length than the recess (f2) and extends to the rear edge of the recess.