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Rohrschieberantrieb für Brennkraftmaschinen Die bekannten Rohrschieberantriebe
für Brennkraftmaschinen greifen den Schieber an seinem unteren, aus dem Zylinder
hinausragenden Teil derart an, daB neben dein die erwünschte axial gerichtete Hinundherbewegung
verursachenden Kräften stets unerwünschte, den Schieber quer, sogar auf Verdrehung
beanspruchende Kräfte auftreten. Auch hängt der aus dem Zylinder ragende Teil des
Schiebers meistens frei, was ihn diesen Kräften gegenüber sowie den vom Maschinenkolben
selbst herrührenden, in Richtung der Kolbenstangenschwingungsebene den langrunden
Verschleiß der Bohrung verursachenden Kräften gegenüber an dieser Stelle unwiderstandsfähiger
macht.
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Die bis jetzt bekannten, obige Nachteile aufweisenden Antriebe erfassen
den Schieber z. B. einseitig an einem an seiner Mantelfläche befestigten Ohr, oft
auch symmetrisch an beiden Enden eines Durchmessers, und zwar entweder mittels drehbar
schwingenden Organen bzw. Leitkurven, welche sich periodisch wiederholende Querkräfte
verursachen, oder noch mittels einer den Schieber zum Teil umgebenden, hoch und
nieder bewegten Gabel, mit welcher der Schieber zwar nur in axialer Richtung auf
Mitnahme verbunden ist, 'e jedoch in bezug auf ihre eigene Führung als frei hängender;
einseitig eingespannter Balken durchbiegt, so daß ihre wirksame Ober- bzw. Unterfläche
die Bedingung, in bezug auf, die Rohrschieberachse senkrecht zu stehen, nie erfüllt.
Schlimmer
steht es noch bei den eine kombinierte Verbundschwing- und Hinundherbewegung ausführenden
Schiebern.
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Erfindungsgemäß soll jede verzerrende oder quer auf den Schieber wirkende
Kraft. dadurch vermieden werden, daß die den Schieber in bekannter Weise symmetrisch
an beiden Enden eines Durchmessers erfassenden Teile aus zwei Gleitstücken bestehen,
die in parallel zur Zylinderachse gerichteten und in unmittelbarer Nähe der Schiebermantelfläche
angeordneten Führungen gleiten. Diese Gleitstücke, die mit dem Schieber in bekannter
Weise nur in axialer Richtung auf Mitnahme verbunden sind, können infolge der Lage
der Führungen in unmittelbarer Nähe der Schiebermantelfläche zwischen dem Führungsort
und der Angriffsstelle weder eine Durchbiegung noch irgendwelche Verzerrung erleiden;
sie übertragen somit lediglich eine axial gerichtete Bewegung, und es nehmen die
Führungen jede davon abweichende Komponente auf. Wie dünn und leicht der Schieber
auch sein mag, wird es hingegen immer möglich sein, diesen Führungen die erwünschte
Festigkeit zu erteilen.
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Zweckmäßig wird man diese Führungen aus gegen die Kurbelwelle zu sich
erstreckenden backenförmigen Verlängerungen des Zylinders bilden, deren nach innen
zugekehrte Flächen Fortsetzungen der Zylinderinnenfläcb.e darstellen und somit gegen
die den langrunden Verschleiß verursachenden Schwingungen des Kolbens eine Stütze
für den Schieber bilden.
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Bei Verwendung von Doppelexzentern als Antriebsglieder wird man mit
Vorzug die Gleitstücke über einen starren Rahmen und zwei auf den Innenseiten des
Rahmens liegenden Zapfen von den beiden Exzentern aus bewegen.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Rohrschieberantriebes an einer Viertaktbrennkraftmaschüne, und zwar im soeben genannten
Fall eines Doppelexzenterantriebes.
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Die Fig. i entspricht einem axialen Schnitt durch einen Zylinder des
Motors, senkrecht zur Kurbelwelle und zu den Wellen der beiden Exzenter.
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Die Fig. 2 zeigt die Führung in einer schaubildlichen Ansicht von
unten.
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Die Fig.3 entspricht dem Schnitt III-III der Fig. i.
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Die Fig. q zeigt schaubildlich den Schieber, die beiden Gleitstücke
und eine Längsseite des Rahmens.
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Der dargestellte Motor besteht aus dem Laufzylinder i mit dem darin
schwingenden dünnen Rohrschieber 2, in welchem der Kolben 3 gleitet und mittels
der Kolbenstange q. die Kurbelwelle 5 antreibt. Beidseitig liegen die zwei Exzenter
6 und 7, welche mittels Lenker 8 und 9 den in der Hauptsache aus Seitenbalken i
o gebildeten Rahmen in Schwingung versetzen. Zapfern t i dieses Rahmens greifen
in die in einer Führung 12 parallel zur Zylinderachse beweglichen Gleitstücke 13.
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Letztere liegen symmetrisch an beiden Enden eines Durchmessers des
Rohrschiebers, in dessen unmittelbarer Nähe sie angeordnet sind. Der Schieber ist
lediglich im Laufzylinder des Motors sowie in den Führungen 12 geführt, die den
Zylinder verlängern und mit ihm ausgebohrt werden.
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Gegenüber den mittels des Rahmens zwangs-und gleichläufig bewegten
Gleitstücken 13 weist der Schieber im Bereich seiner unteren Kante zwei Wulste i
8 von rechteckigem Querschnitt auf, die in entsprechend rechteckig ausgebildete
Rillen i 9 dieser Gleitstücke zu liegen kommen. Radial erstrecken sich die Wulste
nur so weit, daß sie die entsprechende innere Rillenwand nicht'berühren, so daß
der Schieber nur in axialer Richtung mit den beiden Gleitstücken auf Mitnahme verbunden
ist.
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Außer aus den Seitenbalken i o besteht der Rahmen aus Bolzen 20; er
soll starr sein und von den Lenkern 9 derart angegriffen werden, daß er keiner verzerrenden
Wirkung unterliegt, damit sich die Gleitstücke 13 gleichläufig bewegen.
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Die den Schieber im Bereich seines unteren Teils unterstützenden Führungen
12 liegen gerade dort, wo der langrunde Bohrungsverschleiß auftritt, d. h. an den
Stellen, wo der Kolben den Schieber am meisten beansprucht.
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Der erfindungsgemäße Antrieb ist bei jeder Schiebersteuerung anwendbar,
eignet sich jedoch besonders gut für Maschinen mit doppelexzentergesteuerten, sehr
dünnen und vorzugsweise über ihre ganze Länge aufgeschlitzten Rohrschiebern.
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Der Antrieb unterliegt keiner Abnutzung, da er im unteren Motorgehäuseteü
liegt und durch das stets an dieser Stelle geschleuderte Schmiermittel reichlich
geschmiert wird.
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Selbstverständlich soll der erfindungsgemäße Antrieb nicht auf Viertaktverbrennungskraftmaschinen
beschränkt sein; er kann überall dort Anwendung finden, wo eine Rohrschiebersteuerung
benutzt wird.