DE51424C - Regulator für Gas- und Petroleum-Kraftmaschinen - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT

Der Regulator ist für solche Maschinen bestimmt, deren Umdrehungsgeschwindigkeit durch den Ausfall von Kraftfüllungen bezw. Verpuffungen geregelt wird. Er besteht aus einer mit der Maschinenwelle umlaufenden und bei jeder Umdrehung seitwärts geschobenen unrunden Scheibe, welche nach ihrer Verschiebung freigelassen und durch eine beständig wirkende Kraft (Federkraft, Gewichtskraft, Druck, Luft oder. Flüssigkeit) zurückgetrieben wird, so dafs sie je nach der Umlaufsgeschwindigkeit der Welle entweder hebend auf den Arm des Regulirorgans einwirkt oder bei demselben ohne Wirkung vorübergeht.

Die unrunde Scheibe kann in bekannter Weise zur Steuerung des Gasventils, des Gemischeinlafsventils, des Auslafsorgans oder der Pumpvorrichtung dienen, je nach der Art der Kraftregelung des Motors.

Die Anordnung ist in Fig. ι und 2 dargestellt. ,

Die Steuerhülse h mit dem Daumen d und der Cylinderschubcurve g ist auf der Welle w so angeordnet, dafs sie mit derselben rotiren mufs, gleichzeitig aber in dem Schlitze e eine Längsverschiebung in der Achse w erfahren kann.

Zum Regulator gehört die auf einer festen Achse stehende drehbare Rolle f und die auf der Steuerwelle fixirte Feder i, die in der Arbeitsstellung des Daumens d sich in der Ruhelage befindet.

Beim Inbetriebsetzen der Maschine findet durch Gleitung der Cylinderschubcurve g an der Rolle/ bei je einer Umdrehung der Welle w eine Verschiebung der Hülse h statt. Diese Verschiebung ist bestimmt durch die Höhe des Keiles g. Das Zurückschieben des Daumens in seine Arbeitsstellung wird von der ständig wirkenden Federkraft stets in gleicher Zeit ausgeführt. In dem Moment, in welchem' der Keil g von der Rolle/" frei wird, in welchem also der Daumen in achsialer Richtung in seine Arbeitsstellung zurückzukehren beginnt, hat derselbe auch in der Umdrehungsrichtung noch einen bestimmten Wegj^ zurückzulegen, bevor er auf die Gleitfläche c bezw. auf das Steuerungsorgan einwirken kann.

Bei normaler oder geringer Umdrehungsgeschwindigkeit legt der Daumen d (Fig. 7) den Weg χ früher zurück als den Wegj^; er passirt die Ebene α-β schon in dem Punkt o, und die Gleitfläche c läuft auf den Daumen auf (Fig. 8 a). Ueberschreitet dagegen die Umdrehungsgeschwindigkeit die normale, so legt der Daumen d den Weg y früher zurück als den Weg-x; er erreicht die Ebene α-β ζ. B. in dem Punkt 0, und der Daumen d gleitet an der vorderen Fläche von c, welche mit der Ebene α-β zusammenfällt, entlang (Fig. 8b).

Während in dem ersteren Falle, dem Auflaufen der Rolle c auf den Daumen d, das Regulirorgan bethätigt und der Motor mit frischem Gemenge gefüllt wird, bleibt derselbe bei dem Vorbeigehen des Daumens d an der Gleitfläche c unbeeinflufst und die Füllungen und VerpufTungen fallen aus. Je nach der Arbeitsleistung des Motors wird nach dem Ausfall von einigen Füllungen die achsiale Geschwindigkeit des Daumens d wieder Vorsprung über seine rotirende gewinnen.

Wenn man die Wege χ uridj^ (Fig. 7 und 8) gleich macht, mufs die umlaufende Geschwindigkeit des Daumens d die achsiale um ein Geringes überschreiten, bevor die Füllungen aussetzen. In diesem Sinne betrachtet, ist der Apparat ein Differentialregulator, der sowohl das Füllen als auch das Aussetzen durch den Unterschied zwischen den beiden Geschwindigkeiten veranlafst.

Die Geschwindigkeit der Maschine ist demnach einstellbar durch die Veränderung der dem Verschieben der Hülse entgegenwirkenden Federkraft.

In Fig. 3 und 4 ist die Federkraft durch ein Gewicht ersetzt, und die Rolle beginnt durch Gleitung an der Cylinderschubcurve g die Hülse h zurückzuschieben. Die Wirkung des Gewichtes V an dem Winkelhebel k k' dürfte ohne Erklärung aus dem Vorgesagten verständlich sein.

Der Hebel / kann bei dieser Anordnung gleich als Ausrückorgan des Motors benutzt werden, wenn man für eine entsprechende Feststellung desselben Sorge trägt.

Bemerkt sei noch, dafs in dem Augenblick, in welchem der Daumen d die Berührungsebene der Rolle c erreicht, derselbe noch in der Vorwärtsbewegung ist, wodurch stets ein sicheres Auflaufen stattfindet. Man macht auch passend die Rolle c etwas schräg (kegelförmig) oder giebt der ■ Daumenerhöhung eine entsprechende Abschrägung.

Während in Fig. 1 der Regulator in Beziehung zu einem Einlafsorgan gebracht ist, zeigen Fig. 5 und 6 die Daumengestaltung bei der Steuerung des Auslafsventils. Bei normaler Geschwindigkeit des Motors erreicht der Daumen η (Fig. 5) die Gleitfläche des Steuerungshebels und das Auslafsventil wird normal geöffnet; wächst dagegen die Umdrehungsgeschwindigkeit des Motors, so erreicht nur der Daumen m die Gleitfläche, welche nunmehr während der Aus- und Einlafsperiode festgehalten wird, so dafs in der letzteren die Abgase in den Cylinder gesaugt werden.

In Fig. 6 ist q der Normalauslafsdaumen. Wächst .die Umdrehungsgeschwindigkeit in dem Mafse, dafs q die Gleitfläche c nicht mehr erreicht, so öffnet der Daumen ρ das Auslafsventil, aber nur so lange, bis .das Volumen der Verbrennungsgase ohne Ueberdruck annähernd gleich dem Saugvolumen des Kolbens, ausschliefslich des Inhalts des Verdichtungsraumes, geworden ist, worauf das Ventil schliefst und der Cylinderinhalt comprimirt wird.

Letzteres Verfahren findet Anwendung bei Petroleummaschinen, um während des Aussetzens statt der kälteren Luft oder der unreinen Abgase die heifsen Verbrennungsgase im Cylinder zu behalten, wodurch dieser und besonders der Verbrennungsraum gegen Abkühlung geschützt wird.

Claims (2)

1. Patent-Ansprüche:

   ι . Ein Regulator, bestehend aus einer auf der Steuerwelle verschiebbaren und mit derselben rotirenden Hülse h mit dem Daumen d, welcher während jeder Umdrehung mittelst der Schubcurve g und der Rolle/ gegen eine achsial wirkende, constante Schubkraft verschoben und in einer bestimmten Daumenstellung freigelassen wird, mit einer der Tourenzahl des Motors entsprechenden constanten Geschwindigkeit in die Arbeitsstellung zurückzueilen sucht, um bei normaler und zu geringer Geschwindigkeit mit der Regulirvorrichtung des Motors in Eingriff zu kommen und das Regulirorgan zu bethätigen, bei wachsender Geschwindigkeit aber diese Bethätigung auszusetzen.
2. 2. Für diesen Regulator die Daumenscheibenanordnung zum Steuern des Auslafsventils an Gas- oder Petroleummotoren, wobei dieses

   a) Fig. 5 bei normaler Geschwindigkeit durch den Daumen η während der Auslafsperiode, bei steigender Geschwindigkeit durch den Daumen m auch während der Saugperiode offen gehalten wird, oder

   b) Fig. 6 bei normaler Geschwindigkeit durch den Daumen 'q, bei wachsender Geschwindigkeit durch den Daumen^; auf kürzere Zeit geöffnet wird.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen.