DE704575C - Einrichtung zur Kompressionsverminderung an einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

• Einrichtung zur Kompressionsverminderung an einer Brennkraftmaschine Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Kompressionsverminderung an einer Brennkraftmaschine, welche vor dem Andrehen der Brennkraftmaschine von Hand eingeschaltet .wird, und besteht darin, daß diese Einrichtung während des Andrehens der Brennkraftmaschine selbsttätig allmählich wieder auf Null gestellt, d. h. allmählich ausgeschaltet wird.
• Es ist bereits bekannt, zur Kompressionsverminderung auf der Steuerwelle einen in radialer Richtung verstellbaren Nocken vorzusehen, der das zur Kompressionsverminderung zu öffnende Ventil betätigt und der vor dem Andrehen der Maschine auf maximalen Hub gestellt wird. Bei dieser bekannten Einrichtung bleibt dieser verstellbare Nocken während des Andrehens stets auf maximalem Hub und muß nach dem Anlaufen der Brennkraftmaschine wieder von Hand auf Hub Null zurückgestellt bzw. ausgeschaltet werden.
• Die Einrichtung nach der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der verstellbare Nocken während des Anlassens selbsttätig allmählich ausgeschaltet wird. Damit wird eine wesentliche Vereinfachung der Bedienung und bei Einspritz-Brennkraftmaschinen insbesondere der Vorteil allmählicher Steigerung der Kompression während des Andrehens und leichterer Zündung erzielt.
• In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Einrichtung für einen Viertaktdieselmotor dargestellt, und zwar zeigen Fig. r einen Teil des Motorzylinders mit Steuerwelle im Querschnitt, ' Fig. 2 einen Teil des Steuertroges im Längs. schnitt, Fig.3, 4 5 verschiedene Stellungen ein= zelner Teile der Einrichtung, Fig.6 das Steuerdiagramm für den letzten Takt der Kurbelwellendrehung (Kompression), Fig.7 eine Variante der Einrichtung, Fig.8 die Einrichtung für einen Zweizylindermotor.
• Im Zylinder r von Fig. t arbeitet der Kolben 2 mittels der Schubstange 3 auf die nicht gezeichnete Kurbelwelle der Brennkraftmaschine. Ein Einlaßventil und ein Auslaßventil4, von denen nur das letztere dargestellt ist, werden von der Nockenwelle 5 aus mittels der strichpunktiert gezeichneten Nocken E und A über Stößel 6, 6A, Stoßstangen 7 und Kipphebel 8 betätigt.
• Der Läpgsschnitt durch den Steuertrog von Fig. 2 zeigt die nebeneinander auf der Steuerwelle festsitzenden Einlaß- und Auslaßnocken E und A, die auf die beiden Stößel 6, 6 A arbeiten. Im Bereich des Stößels 6 A ist neben dem Auslaßnocken auf der Steuerwelle ein beweglicher Nocken 9 angeordnet, der sog. Dekompressionsnocken. Dieser Nocken 9 besitzt einen ovalen Ausschnitt i o, dessen Rundungshalbmesser gleich dem Nockenwellenhalbmesser an dieser Stelle ist. An den Längsenden des Ovals io sind Nuten i i und 12 vorgesehen; in die erstere greift ein quer in die Nockenwelle 5 gesteckter Zapfen 13 mit als Keil wirkenden Endflächen 13a, 13l' und in die letztere eine Feder 14 ein. Da der Zapfen 13 in die Nut i i des Dekornpressionsnockens 9 eingreift und selbst nur in der Richtung quer zur Welle 5 verschiebbar ist, ist auch der Nocken 9 nur in dieser Richtung verschiebbar. Der Zapfen 13 liegt mit seinem innern angeschrägten Ende 13b an dem Konus 15 des mit Gewinde 16 versehenen Schraubbolzens 17 an, .der in eine teilweise mit -Gegengewinde i 6a versehene Bohrung i 8 des Nockenwellenendes eingeschraubt werden kann.
• Das Ende der Nockenwelle 5 ist bei i9 im Steuertrog 20 gelagert. Der Schraubbolzen 17 hat einen Kopf 21, der mittels des Vorsprunges 22 in die Nut 23 eines im Steuertrog '20 bei 24a gelagerten Handrades mit hohler Nabe eingreift. Im Nabenteil des Handrades ist eine ringsumlaufende Nut 25 eingedreht, in welche .die Schraube 26 eingreift und so das Handrad 24 daran hindert, sein .Lager 24a in axialer Richtung zu verlassen. Zwischen dem Kopf 21- und einem Bord 27 -des Steuertroges ist eine Feder 28 eingelegt, durch welche der -Schraubbolzen 17 stets leicht nach außen gedrückt wird.
• Die Variante von Fig.7 unterscheidet sich von der oben beschriebenen Anordnung dadurch; daß das Gegengewinde 16a der Steuerwelle 5 auf die äußere Seite derselben verlegt ist. Der Bolzen 17a ist in Längsrichtung mit dem Handrad 24c verbunden, glas mit einem Innengewindeteil 16 in das Gewinde i 6a der Steuerwelle eingeschraubt werden kann. Die Nabe des Handrades ist bei 24a im Steuertrog 20 gelagert. Eine Feder 28 sorgt dafür, daß das Handrad 24c stets unter leichtem Federdruck in der Richtung vom Steuertrog 2o weg steht. Das Handrad kann durch einen bei 31 am Steuertrog gelagerten Stellhebe132 festgestellt werden. Zu diesem Zweck ist ein Schlitz 34 in dem Handrad 24c vorgesehen. Ein Heraustreten des Handrades aus seinem Führungslager wird durch den am Stellhebel 32 vorgesehenen Anschlag 33 verhindert, der im Grundriß die strichpunktiert angegebene Form hat.
• Die Vorrichtung nach Fig.2 wirkt wie folgt: Bei stillstehendem Motor wird das Handrad 24 so lange gedreht, bis der Bolzen 17 ganz in die Welle 5 eingeschraubt ist und bis der Zapfen 13 den verstellbaren Nocken 9 in seine äußerste Lage gebracht hat, bei der die bei der Feder 14 liegende Ausrundung des Ovals i o an der Steuerwelle 5 zum Anliegen kommt (Fig. i). Will dabei das Gewinde 16 nicht schon zu Beginn der Drehung des Rades 24 fassen, so wird durch Druck auf den Kopf 21 des Schraubenbolzens 17 das Gewinde 16 nach überwindung des leichten Federdruckes der Fader 28 zum Fassen gebracht. Ist die äußerste Stellung des Nockens 9 erreicht, so wird mittels Schraube 26 das Handrad 24 festgestellt. Wird nunmehr die Mbtorwelle von Hand gedreht, so wird durch den Dekompressionsnocken 9 das Auslaßventil4 etwa bei Beginn des Kompressionshubes, d. h. bei etwa 54o° Kurbelwinkel, wieder angehoben, wie Linie 29 in Fig.6 zeigt, während sich das Einlaßventil allmählich schließt, und bleibt angehoben bis über 72o° Kurbelwinkel hinaus, wie die horizontale Fortsetzung der Linie 29 derselben Figur zeigt. Während des Andrehens beginnt bereits im richtigen Takt die Brennstoffeinspritzung. Während beim Andrehen von Hand mehrere Umdrehungen der Kurbelwelle ausgeführt werden, dreht sich die Steuerwelle 5 mit halber Drehzahl mit, und weil der Schraubenbolzen 17 durch Handrad 24 urdrehbar festgehalten ist, wird dieser Bolzen 17 durch die Gewindeverbindung 16, 16a allmählich nach rechts aus der Welle 5 herausgeschraubt. Infolgedessen gleitet dar Zapfen 13, der stets durch die Feder 14 an den Konus 15 angedrückt wird, allmählich nach einwärts, und der bewegliche Nocken g folgt ihm nach.
• Fig.3 zeigt eine solche Zwischenstellung des Nockens 9, bei der das Oval i o sowohl auf der Seite der Nut i i als auch der Nut 12 von der Steuerwelle 5 um .einen gewissen Betrag absteht. Wie in Fig. i, so ist auch in Fig. 4 die gewählte Form des Nockens 9 zu erkennen, welche auf etwa drei Viertel ihres Umfanges Kreisform hat und in einem Viertel bei 9a eine Abflachung aufweist. Bei jeder folgenden Umdrehung der Welle 5 wird daher das Auslaßventil etwas früher geschlossen, wie die Ventilhubkurven 29a, 29b, 29c der Fig. 6 zeigen. Mit allmählich höher werdender Kompression setzen aber die Zündungen ein, so daß der Motor in Gang kommt. Dabei tritt der Bolzen 17 gänzlich aus dem Gewinde i6a heraus und wird durch den bei 13b angeschrägten Zapfen 13 und die Feder 28 so weit nach rechts gedrückt, daß der Gewindebeginn des Bolzens 17 etwa einen Gewindegang weit vom Ende 3o der Nockenwelle absteht, wie Fig. 5 zeigt. Der Nocken 9 kommt dabei in die in Fig.4 gezeigte Stellung zu stehen, bei der er auf der Seite der Nute r i an der Nockenwelle 5 anliegt und auf Hub Null gestellt ist, d. h. den Stößel 6 A nicht mehr anhebt. Der Kopf 21 des Bolzens 17 kommt dabei an dem Bord 24b des Handrades 24 zum Anliegen und verhindert den Austritt von Öldunst oder Spritzöl.
• Die Wirkungsweise der Einrichtung nach Fig.7 ist sehr ähnlich jener nach Fig.2. Doch wird hier während sles Anlassens das Handrad 24c selbst von der Steuerwelle herausgeschraubt.
• Der Kompressionsverminderungsnocken 9 kann statt neben dem Auslaßnocken A neben dem Einlaßnocken E angeordnet sein und auf das Einlaßventil einwirken.
• Die Einrichtung nach der Erfindung kann auch bei mehrzylindrigen Motoren angewendet werden, wie Fig.8 zeigt, indem die Bohrung 18 und der Schraubbblzen 17 bis in den Bereich der Steuernocken, z. B. Ei, Al, der andern Zylinder verlängert und auch am _verlängerten Bolzen entsprechende weitere konische Teile 15 vorgesehen sind, jeder für einen anderen Zylinder und für,den entsprechenden Kompressionsverminderungsnocken-9. Die Zapfen 13 werden dabei im allgemeinen nicht, wie in Fig. 8 einfachlieitshalber gezeigt, in der gleichen Ebene liegen.
• Es kann der verstellbare Nocken 9 auf den vorhandenen Stößel eines Einlaß- oder Auslaßventils wirken; derselbe kann auch ein besonderes Dekompressionsventil betätigen.
• Die Wirkungsverbindung zwischen Gewindeteil 16 und Nocken 9 kann auch durch andere Mittel hergestellt werden, doch zeichnen sich die dargestellten Mittel durch besondere Einfachheit aus.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur Kompressionsverminderung an einer Brennkraftmaschine, bei der vor dem Andrehen derselben ein auf der Steuerwelle oder auf einer im Takt mit ihr umlaufenden Welle vorgesehener, in radialer Richtung verstellbarer Nocken durch einen Bolzen t.uf maximalen Hub gestellt wird, welcher Nocken das zur Kompressionsverminderung zu öffnende Ventil betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß der verstellbare Nocken während des Andrehens selbsttätig allmählich auf Hub Null gestellt, d. h. allmählich ausgeschaltet wird.
2. 2. Einrichtung nach Anspruch i, da. durch gekennzeichnet, daß der radial verstellbare Nocken durch das Eindrehen eines am Bolzen (17) angeordneten Gewindeteils (16) von Hand in ein längs der Achse der Steuerwelle (5) eingeschnittenes Gegengewinde (16a) auf maximalen Hub gestellt wird und daß während des Ayldrehens des Motors der Nocken (9) durch den dabei gegen Drehung gesicherten, axial verschiebbaren und sich daher automatisch vom Gegengewinde der Welle (5) losschraubenden Gewindeteil (16.) allmählich auf Hub Null gestellt, d. h. allmählich ausgeschaltet wird.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch i, bei der der axial verschiebbare Gewindeteil mittels Keilwirkung auf einen radial verschiebbaren Zapfen einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß dieser radial verschiebbare Zapfen (13) in eine Nut (i i) des die- Steuerwelle mit einer ovalen öffnung (i o) umgebenden, radial verstellbaren Nockens (9) eingreift.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (17) an seinem aus der Welle (5) herausragenden Ende mit einem Kopf (21) versehen ist, der undrehbar aber verschiebbar mit einem drehbaren und feststellbaren Handrad (24) verbunden ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (17) mit einem den Gewindeteil (16) tragenden und mittels desselben in ein Außengewinde (i 6a), der Steuerwelle (5) eingreifenden, drehbaren, längs verschiebbaren und gegen Drehung feststellbaren Handrad (24c) axial verbunden ist.