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Rohrschieberantrieb für Zweitaktbrennkraftmaschinen Die Erfindung
betrifft Zweitaktbreniikxaftmaschinen, bei denen die Ein- und Auslaßsteuerung durch
einen Rohrschieber erfolgt, welcher in seinem mittleren Teil mit Einlaßöffnungen
versehen ist, mit seinem oberen Ende den ringförmigen Auslaßkanal steuert und der
durch zwei auf der Kurbelwelle angeordnete Kurvenscheiben angetrieben wird.
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Die Erfindung bezweckt, den Antrieb eines solchen Rohrschiebers so
zu gestalten, daß der Zweitaktmotor auch für hohe Umlaufsgeschwindigkeiten geeignet
wird, indem die solchen Geschwindigkeiten bisher nachteiligen Quer- bzw. Schrägbeanspruchungen
des Rohrschiebers vermieden werden.
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Bei den insbesondere in Frage kommenden Maschinen dieser Art erfolgte
nämlich bisher die Bewegungsübertragung von den Steuerscheiben auf den Rohrschieber
unter Vermittlung von Zwischenlenkern, wodurch sich aber unvermeidlich Schrägbeanspruchungen
des Rohrschiebers einstellen.
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Gemäß der Erfindung ist der Rohrschieber am unteren Ende mit zwei
genutieten Ahr sätzen in Form zylindrischer Sektoren versehen, in deren Nuten zwei
symmetrische Steuerbügel eingreifen, die an ihrem oberen Teil eine zylindrische
Fläche mit diesen Nuten entsprechenden Gegennuten aufweisen, während die Unterteile
der Steuerbügel je zwei parallele Zapfen zur Aufnahme der Antriebsrollen tragen
und durch je eine in Führungen des Gehäuses gleitende Längsrippe geführt sind.
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In dieser Weise bildet der Rohrschieber mit den an seinem unteren
Ende vorgesehenen Steuerorganen einen einzigen Körper, welcher mit den Steuerscheiben
so arbeitet, daß jede Biegungsbeanspruchung des letzteren vermieden wird, da die
Mittellinie der zu beiden Seiten des Schubstangenkopfes angeordneten Steuerscheiben
in der Richtung der durch den Schwerpunkt der zylindrischen Sektoren gehenden Resultierenden
der Trägheitskräfte der Steuerbügel und des Rohrschiebers gelegen ist.
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Der Rohrschieberantrieb nach der Erfindung ist auch für mehrzylindrige
Motoren ,geeignet.
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Eine der möglichen Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes ist
beispielshalber in den beiliegenden Zeichnungen dargestellt. Es zeigen: Fig. i einen
Zweitaktmotor im Längsschnitt, Fig. a eine Kurvenscheibe mit den Antriebsrollen,
Fig.3 einen Steuerbügel, Fig. q. gleichfalls einen Steuerbügel für melirzylüidrige
Motoren, Fig.5 die Anordnungsweise dieser Steuerbügel bei mehrzylindrigen Motoren,
Fig.6 die Ausbildung des unteren Rohrschieberendes im größeren Maßstab und Fig.7,
gleichfalls im größeren Maßstab, jene des Steuerbügels.
In Fig.
i stellt 12 einen Zylinder eines Zweitaktmotors dar, 13 sein Gehäuse, 7 den ringförmigen
Auslaßkanal und 8 den gleichfalls ringförmigen Einlaßkanal.
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Im Zylinder 12 gleitet der Kolben i o, M innerhalb des Rohtschiebers
i angeordnet iW Der letztere ist mit Aussparungeng nvecks' Gewichtserleichterung
sowie mit einer Sitzfläche 6 versehen, die sich aneine ringförmige Sitzfläche 6'
des Auslaßkanals 7 anlegen kann. Der Rohrschieber i wird oberhalb der Fläche 6 von
einem Fortsatz 5 überragt, der in der oberen Absperrlage in ein-- am Scheitel des
Zylinders 12 vorgesehene Bohrung 5' dringt. Im Rohrschieber sind Öffnungen 8' vorgesehen,
die sich in der unteren Rohrschieber-Jage gegenüber dem Einlaßkanal8 einstellen.
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Der Rohrschieber i ist am unteren Ende mit zwei genuteten Ansätzen
i i (Fig. i, 6) in Form zylindrischer Sektoren versehen, in denen Nuten 4' vorgesehen
sind. In diese Nuten greifen zwei symmetrische Steuerbügel 2 (Fig. i, 7) ein, die
an ihrem oberen Teil eine zylindrische Fläche q. mit den Nuten ¢' entsprechenden
Gegennuten aufweisen, während die Unterteile dieser Steuerbügel je zwei parallele
Zapfen 3, 3' zur Aufnahme der Antriebsrollen 17, 17' tragen. Auf .der Kurbelwelle
16 des Motors sind symmetrisch zwei Kurvenscheiben .angeordnet, die je zwei Laufflächen
15, 15' aufweisen, auf denen die Antriebsrollen 17, 17'
laufen. Jeder Steuerbügel erhält eine mittlere Längsrippe i4., die durch eine Führung
14' des Gehäuses 13 geführt ist.
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Es ist also einleuchtend, daß bei Drehung der Kurbelwelle 16 der Rohrschieber
i unter Vermittlung der Kurvenscheiben und der mit diesen zusammenwirkenden Steuerbügel
in eine Gleitbewegung im Zylinder versetzt wird und .hierbei mit seinem oberen Teil
den Auslaß und mit seinem mittleren Teil den Einlaß steuert.
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In Fig. 2 deutet X O X' den Steuerwinkel bzw. die den Antriebsrollen
mitgeteilten, diesem Winkel entsprechenden Verstellungen und die in der Zeichnung
vergrößerten, den Antriebsrollen zwecks fortschreitenden Andrükkens des Ventils
6 an seinen Sitz 6' mitgeteilten Verstellungen C an.
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Kommt nur ein Zylinder in , Betracht, so sind die Steuerbügel 2 mit
nur einer mittleren T-förmigen Rippe 14 versehen, die sich in der Führung 14' des
Gehäuses führt. Bei mehrzylindrigen Motoren hingegen sind die Steuerbügel 2 des
ersten Zylinders in der erwähnten Weise geformt, während die Steuerbügel des nächsten
Zylinders mit je zwei Rippen i9 (Fig.4, 5) versehen sind, zwischen welche die Rippe
14 des Steuerbügels des ersten Zylinders eingreift, so daß diese Bügel ineinander
gleiten. Die Wangen dieser Rippen gleiten also an den Innenflächen der beiden Rippen
19, während die Außenflächen 2o der letzteren an den im Gehäuse vorgesehenen
Führungen @t4' gleiten. Der nächste Zylinder besitzt Steuerbügel, die jenen des
ersten Zylinders ülich sind. Etwaige Zwischenzylinder `können indessen mit einem
Steuerbügel mit einer einzigen Rippe oder mit einem Steuerbügel mit- einer doppelten
Rippe versehen sein.
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Aus Fig. 5 ersieht man, daß. die Mitte der Rollen 17 sich in
der Nähe des Schwerpunktes des . zylindrischen Sektors befindet, dessen Länge jene
des Lappens q. ergibt, mit dem sich der Steuerbügel 2 an den Rohrschieber i anschließt.
Da die Kurvenscheiben auf der Kurbelwelle zu beiden Seiten des Schubstangenkopfes
,angeordnet sind, so ergibt sich, daß ihre Mittellinie in der Richtung - der Resultierenden
der Trägheitskräfte des Steuerbügels und des Rohrschiebers i gelegen ist und durch
den erwähnten Schwerpunkt geht, wodurch jede Biegungsbeanspruchung des Rohrschiebers
vermieden wird.
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Die Lappen ¢ und die kreisförmigen Nuten zum Anschluß des Rohrschiebers
an die Steuerbügel können eben oder schraubenförmig und in, beliebiger Anzahl vorgesehen
sein; ihre Länge erstreckt sich über einen Bogen, der höchstens einem Viertel des
Umfangs gleich ist, so daß sie ineinandergreifen können.
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Die Zeichnungen veranschaulichen nur die einfachsten Fälle; es leuchtet
aber ein, daß die gleichen Vorkehrungen auch bei allen anderen Anordnungen der Arbeitszylinder
zur Anwendung gelangen können. Bei einem Sternmotor kann ein einziges Kurvenscheibenpaar
die Steuerung sämtlicher Zylinder eines Sterns sichern. Bei einem Motor mit V-förmig
oder mit W-förmig angeordneten Zylindern steuert das gleiche Kurvenscheibenpaar
den Rohrschieber von zwei oder drei Zylindern.