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Entlasteter Drehschieber für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht
sich auf einen entlasteten Drehschieber für die Steuerung von Brennkraftmaschinen,
der im Kopf des Arbeitszylinders angeordnet ist und einander symmetrisch gegenüberliegende,
in das Innere des Schiebers hineinreichende, an der äußeren Fläche des Schiebers
offene Kammern -aufweist.
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Es ist bekannt, zur Entlastung des Schiebers einen Ausgleichsraum
vorzusehen, der durch einen Abdichtungsring abgeschlossen und durch einen Kanal
mit dem Zylinder in Verbindung steht.
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Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß über jeder Zylinderöffnung
und diametral dazu im Schiebergehäuse je zwei nebeneinanderliegende federnde Abdichtüngsringe
angeordnet sind, von welchen die beiden oberen Entlastungsräume einschließen, welche
durch sich kreuzende Druckausgleichröhren zeitweise mit den Durchtrittsöffnungen
der beiden im Zylinderboden liegenden Ringe in Verbindung treten können.
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Durch die Anwendung der zwei kleinen Abdichtungsringe für jeden Zylinder
an Stelle eines einzigen großen Abdichtungsstückes wird eine bessere Entlastung
undAbdichtung des Schiebers während eines Teiles der Verdichtung, Explosion und
Expansion erreicht. Die Erfindung läßt sich in verschiedener Weise ausführen. Sie
ist in den Zeichnungen beispielsweise dargestellt.
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Abb. r ist ein senkrechter Querschnitt durch den Zylinderkopf mit
dem Schieber; Abb. 2 ist ein Längsschnitt durch den Zylinderkopf nach II-II der
Abb. z, in der Richtung des Pfeiles der Abb. z gesehen; Abb. 3 ist ein Schnitt durch
den oberen Teil des Zylinderkopfes, wobei der Schieber fortgelassen ist; Abb. 4
ist eine schaubildliche Darstellungeines Teiles des zylindrischen Schiebers; Abb.
5 und 6 zeigen in senkrechtem Querschnitt und in Draufsicht ein federgesteuertes
Abdichtungsstück, welches unter dem Schieber angeordnet ist; Abb. 7 und 8 zeigen
in Seitenansicht und Draufsicht eine ringförmige Feder, die mit dem Dichtungsring
zusammenarbeitet; Abb. g und xo zeigen im senkrechten Querschnitt und in Draufsicht
ein federgesteuertes Abdichtungsstück am Kopfende des Schiebers.
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Der Arbeitszylinder z steht durch den Schlitz 2 mit dem zylindrischen
Gehäuse 3 in Verbindung, in dem ein hohler Drehschieber 4 gut passend drehbar ist.
Im Schieber 4 sind zwei Paar
Aussparungen oder Kammern 5, die diametral
gegenüberliegen, durch beispielsweise aus gepreßtem Kupfer hergestellte Wände 6
gebildet. Die Wände 6 können durch Verlöten oder auf andere Weise befestigt sein.
In demAusführungsbeispiel sind je zwei durch eine Rippe getrennte Ausschnitte 5
zur Bildung von Doppelkammern vorgesehen, die mit zwei Schlitzen am Zylinder zusammenarbeiten.
Der Drehschieber 4 dreht sich in der Richtung des Pfeiles P mit ein Viertel der
Geschwindigkeit der Kurbelwelle, so daß die Kammern nacheinander mit dem Saugschlitz
7 und mit dem Auspuffschlitz 8 des Gehäuses in Verbindung kommen können.
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Das Schiebergehäuse hat oben und unten, d. h. auf einander diametral
gegenüberliegenden Seiten, zwei obere und zwei untere unter Federwirkung stehende
Abdichtungsringe g, io, die je nebeneinander angeordnet sind, um mit den paarweise
angeordneten Kammern 5 zusammenzuarbeiten und einen gasdichten Abschluß .mit dem
zylindrischen Schieber zu bewirken. Die beiden unteren Abdichtungsringe To sind
in dem Schlitz 2 angeordnet, der zur Verbrennungskammer führt, während die beiden
oberen Abdichtungsringe g in einem Ansatz des zylindrischen Schiebergehäuses 3 liegen.
Die zweckmäßig aus Bronze bestehenden Dichtungsringe g, io (Abb. 5, 6 und g, io)
bestehen aus einem ringförmigenTeil 12 und einem sehr dünnen Bund ii. Die Drehung
der Ringe 12 wird durch kleine Stifte 13 verhindert. Die Ringe sind aber radial
zum Drehschieber beweglich, damit sie gegen den Schieber 4 durch die Wirkung eines
Federringes 14 angepreßt werden können. Diese Federringe sind an vier Stellen ausgebogen,
um den erforderlichen Federdruck zu erzielen. Während der Verdichtungs-, Explosions-
und Expansionsperiode werden die beiden unteren Dichtungsringe io nach aufwärts
gegen den Schieber 4 durch den Gasdruck im Arbeitszylinder i gepreßt, unterstützt
durch den ständigen Druck des Federringes 14, während der sehr dünne Bund ix durch
den Gasdruck ausgedehnt wird, so daß in allen Richtungen ein wirksamer Verschluß
des Schlitzes 2 erreicht wird.
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Die beiden oberen Abdichtungsringe g, die nebeneinander angeordnet
und ebenfalls durch einen Federring 14 infolge des Gasdruckes am Schieber 4 abdichten,
sind ähnlich wie die Abdichtungsringe io ausgeführt, mit dem Unterschied indessen,
daß ihre Bohrungen kreisförmig sind, während die Bohrungen der Abdichtungsringe
io rechteckige Form haben. Die Bohrungen sind indessen von gleichem- Querschnitt,
um den Schieber zu entlasten. Da es sehr schwer ist, in dem Metall die erforderliche
sehr schmale Ringnut für einen nach aufwärts gerichteten Flansch ix am oberen Abdichtungsring
g zu bilden, wird an diesem Ring g ein besonderer Ring 15 eingesetzt. Der Unterschied
zwischen dem Innendurchmesser dieses Ringes 15 un d dem äußeren Durchmesser des
Kernstückes 16 beträgt ungefähr zweimal die Dicke der Wand des Flansches ii. Dieser
Ring 15 kann sich frei in einer radialen Richtung bewegen.
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Zum Zwecke der Entlastung des zylindrischen Schiebers 4 während der
Verdichtungs-, Explosions- und Expansionsperioden sind kleine Röhren 17 und 18 so
angeordnet, daß diametral gegenüberliegende Punkte des Umfanges des Schiebers miteinander
verbunden sind. Wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, sind diese Röhren der Deutlichkeit
halber mit größerem Durchmesser gezeigt, da der innere Durchmesser etwas weniger
als 1,5 mm beträgt. Mit zwei Röhren für jedes Dichtungsstück, d. h. also vier pro
Zylinder, wird erreicht, daß der zylindrische Schieber während 224° Umdrehung der
Kurbelwelle entlastet ist, d. h. während 8g° Verdichtung und z35° Explosion und
Expansion.
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Im Gegensatz zu den gebräuchlichen Schieberabdichtungen sind also
für jeden Zylinder anstatt eines großen Abdichtungsstückes zwei kleine Abdichtungsringe
vorgesehen, entsprechend den beiden Kammern 5 im Schieber 4, da zwei kleine Abdichtungsstücke
eine bessere Einstellung und gasdichtes Anschmiegen ergeben als ein großes Abdichtungsstück.
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Um das nach der Ansaugperiode in den Schieberkammern 5 zurückbleibende
Gasgemisch wiederzugewinnen, sind Kanäle 2o und 21: im Gehäuse vorgesehen. Der -Kanal
21 steht auf der einen Seite durch einen länglichen Schlitz 22 finit dem zylindrischen
Gehäuse 3 in Verbindung und auf der anderen Seite mit der Außenluft. Der Kanal 2o
steht auf der einen Seite mit dem Gehäuse 3 und auf der anderen Seite mit dem Einlaßrohr
direkt hinter dem Vergaser in Verbindung. Diese Kanäle sind doppelt vorgesehen (strichpunktierte
Linien in Abb. 3). Die Schieberkammern 5 haben seitliche, winklig geformte Kanäle
23 (siehe besonders Abb. 4), welche während des Drehens des zylindrischen Schiebers
in dem Augenblick, wo die Schieberkammern 5 vom Saugschlitz abgeschlossen sind,
mit den länglichen Schlitzen `22 in Verbindung stehen. In diesem Augenblick stehen
die Kammern 5 selbst mit den Kanälen 2o in Verbindung, die ihrerseits mit dem Saugrohr
in Verbindung stehen, so daß der Rückstand des Gasgemischs aus den Kammern 5 in
das Saugrohr zurückgesaugt wird.