DE851145C - Control device for internal combustion engines with a slide - Google Patents

Control device for internal combustion engines with a slide

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DE851145C
DE851145C DEP1807A DE0001807A DE851145C DE 851145 C DE851145 C DE 851145C DE P1807 A DEP1807 A DE P1807A DE 0001807 A DE0001807 A DE 0001807A DE 851145 C DE851145 C DE 851145C
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control device
slide
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DEP1807A
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German (de)
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Herbert Dipl-Ing Peltzer
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01LCYCLICALLY OPERATING VALVES FOR MACHINES OR ENGINES
    • F01L7/00Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements
    • F01L7/02Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves
    • F01L7/021Rotary or oscillatory slide valve-gear or valve arrangements with cylindrical, sleeve, or part-annularly shaped valves with one rotary valve

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Valve Device For Special Equipments (AREA)

Description

Steuereinrichtung für Brennkraftmaschinen mit einem Schieber Es sind bereits viele Möglichkeiten bekannt, düe Vorgänge im Zylinder von, Brennkraftmaschinen zu stetierir. Dabei werden Ventile, Kolbenschieber, Drehschieber usw. durch die Kurbelwelle oder ein von ihr angetriebenes Organ so gesteuert, daß sie zu bestimmten Zeiten bestimmte im Zylinder befindliche Durchlässe öffnen oder schließen, so daß die Zu- und Abführung der Arlyeitsgase in dem gewünschten Rhythmus erfolgt. Entsprechend der dauernden Bewegung der Kurbelwelle sind bei Schiebersteuvrungen die Steuerorgane dauernd in Bewegung, abgesehen vom Zeitpunkt d-er Bewegungsumkehrung bei hin und her gehenden Schiebern.Control device for internal combustion engines with a slide There are already known many possibilities, the processes in the cylinder of internal combustion engines to steady. Valves, piston valves, rotary valves, etc. are through the Crankshaft or an organ driven by it controlled so that they to certain Times open or close certain passages located in the cylinder, so that the supply and discharge of the Arlyeitsgase takes place in the desired rhythm. Corresponding the continuous movement of the crankshaft are the control organs in slide controls constantly in motion, apart from the point in time of the reversal of motion at back and forth moving gate valves.

Die Praxis hat nun gezeigt, daß diese ununterbrochene Bewegung der Schieber erhebliche Nachteile mit sich bringt. Unmittelbar nach der Explosion entsteht nämlich im Zylinder ein außerordentlich höher Druck, der auch auf den oder die Schieber wirkt. Dieser auf die Schieber, deren Lager und Gleitflächen übertragene hohe Druck bewirkt durch entsprechende Erhöhung der spezifischen Flächenpressung und Reibung eine Neigung zum Fress.en und Klemmen, beeinträchtigt som-i-t die Betriebssicherheit und erhöht den Verschleiß der Teile. NZa.n hat diesen Nachteil djurch verschiedene Maßnahmen zu beheben versucht, so durch geeignete Wahl des beanspruchten Materials, durch Verstärkung der beanspruchten Teile, durch Druckausgleichs- und Entlastungsvorrichtungen usw. Alle diese Lösungen konnten jedoch nicht befriedigen, weil sie meist kompliziert und empfindlich sind, den toten Raum vergrößern, die Strömungsbahnen der Gase verzerren, zum Klappern neigen usw., insgesamt die Maschine verteuern., ohne leistungsmäßig einen entsprechenden Vorteil zu bringen. Während ffie bisherigen Bemühungen auf die Vermeid'ungder von der Schneberbewegung herrührenden schädlichen Wirkungen gerichtet waren, soll nach der Erfindung die Ursache all dieser Schwierigkeiten beseitigt werden, nämlich. die Bewegung des Schiebers bei und kurz nach dem Exploslionsvorgang. Die Erfindung bezieht sich deshalb darauf, ein Steuerorgan derart auszubilden, das der oder die von ihm gesteuerten Schneeber während der Zeit der im Zylinder herrschenden höchsten Drucke stillsteht und erst dann wieder in Bewegung gesetzt wird, wenn durch dien Arbeitshub des Kolbens der Druck so weit gesunken, ist, das die Materialbeanspruchung das zulässige Maß nicht überschreitet. Während) der Zeit des Höchstdruckes stellt der Schieber dann einen ruhenden Verschluß des Zylinderdurchlasses dar, der praktisch nur einem geringfügigen Verschleiß unterworfen ist, da die Lager und Gleitflächen dann nicht mehr durch erhöhte Reibung beansprucht werden.Practice has now shown that this uninterrupted movement of the Slide brings significant disadvantages. Immediately after the explosion arises namely, an extraordinarily high pressure in the cylinder, which also acts on the slide (s) works. This high pressure transmitted to the slides, their bearings and sliding surfaces caused by a corresponding increase in the specific surface pressure and friction a tendency to eat and jam, som-i-t affects operational safety and increases the wear and tear of the parts. NZa.n has this disadvantage due to various Attempts to remedy measures, so by suitable choice of the claimed material, by reinforcing the stressed parts, by pressure equalization and relief devices etc. However, all of these solutions could not be satisfactory because they are mostly complicated and are sensitive, enlarge the dead space, distort the flow paths of the gases, tend to rattle, etc., make the machine more expensive overall, without performance to bring a corresponding advantage. While ffie previous Efforts to avoid the harmful effects of the Schneber movement Effects were directed, according to the invention, the cause of all these difficulties be eliminated, viz. the movement of the slide during and shortly after the explosion process. The invention therefore relates to designing a control member in such a way that the snow mountain (s) controlled by him during the time of the ruling in the cylinder the highest pressure and is only set in motion again when through the working stroke of the piston, the pressure has dropped so far that the material stress does not exceed the permissible level. During) the time of maximum pressure the slide then represents a stationary closure of the cylinder passage, which is practical is only subject to slight wear, as the bearings and sliding surfaces then no longer be stressed by increased friction.

Erst nach ausreichendem Absinken des. Höchstdruckes durch Energieabgabe an, den Kolben erteilt das Steuerorgan dem Schieber eine beschleunigte Bewegung, die folgende Beschleunigungsphasen umfaßt: i. Null bei Höchstdruckern, Schieber geschlossen, 2. positiv beschleunigt, 3. negativ beschleunigt, 4. Null bei geringsten Drucken, Schieber offen zum Gaswechsel, 5. positiv beschleunigt in umgekehrter Richtung, 6. negativ beschleunigt in Richtring wie 5, 7. Nulil wie Anfangsstellung i.Only after the maximum pressure has dropped sufficiently through the release of energy on, the control unit gives the piston an accelerated movement, which includes the following acceleration phases: i. Zero at maximum printers, slider closed, 2. positively accelerated, 3. negatively accelerated, 4. zero at lowest Press, slide open to change gas, 5. positively accelerated in the opposite direction, 6. Negatively accelerated in alignment ring like 5, 7. Nulil like starting position i.

Dadurch wird noch ein zweiter sehr wichtiger Vorteil erreicht: Bei den üblichen Schiebern tvird entsprechend ihzer Steuerung der Zyl-inderdurchlaß nur relativ langsam geöffnet, etwa wie die gestrichelte Kurve in Fig. i zeigt. Die Zeit der vollständigen Öffnung ist dabei im wesentlichen auf den Augenblick beschränkt, der dem Punkt D der Kurve entspricht.This achieves a second very important advantage: At the usual slide valves are controlled according to their control of the cylinder passage only opened relatively slowly, as shown by the dashed curve in FIG. the The time of complete opening is essentially limited to the moment which corresponds to point D of the curve.

Mit der Steuereinrichtung dagegen kann zunächst die Zeitdauer der vollkommenen Öffnung gedehnt werden, so das sie etwa vom Zeitpunkt C bis zum Zeitpunkt E reicht. Um nun den Durchlas noch rechtzeitig wieder zu schließen, ist, da ja im ganzen nur eine einzige Umd-rehungsphase zur Verfügung steht, eine größere Beschleunigung erforderlich, als sie bei nur kürzerer Öffnungszeit nötig wäre. Die starke Beschleunigung dauert vom Zeitpunkt A bis zum Zeitpunkt B, an dem die Geschwindigkeit des Schiebers ihr Maximum erreicht. Von da ab setzt eine negative Beschleunigung bis zum Zeitpunkt C ein, wo die Beschleunigung gleichzeitig mit der Geschwindigkeit Null wird. Jetzt ist der Durchlas bis zum Zeitpunkt E vollkommen offen, der Schieier ruht. Dann. setzt dasselbe Spiel der Geschwindigkeit und der Beschleunigung wieder ein, diesmal jedoch in umgekehrter Richtung, bis der Schieber im Zeitpunkt F bei geschlossenere Durchlas wieder ruht.With the control device, on the other hand, the duration of the complete opening can first be extended so that it extends from about time C to time E. In order to close the passage again in good time, since there is only a single turn-around phase available, a greater acceleration is required than would be necessary if the opening time was only shorter. The strong acceleration lasts from time A to time B, at which the speed of the slide reaches its maximum. From then on, a negative acceleration sets in up to the point in time C, where the acceleration becomes zero at the same time as the speed. Now the passage is completely open until time E, the slide is at rest. Then. the same game of speed and acceleration starts again, but this time in the opposite direction until the slide rests again at time F when the passage is closed.

In der ganzen Zeit, die dem schraffierten Teil von Fig. i entspricht, ist also dien Durchlas bei den bekannten Schiebern nur teilweise geöffnet, wodurch frei dem Ein- und' Ausströmungsvorgang der Strömungswiderstand und die unerwünschte Wirbelbild'ung erhöht, die Menge des strömenden Gases aber auf Kästen der Nutzleistung der Maschine vermindert wird.In the whole time corresponding to the hatched part of Fig. I, so the passage in the known slides is only partially open, whereby free the inflow and 'outflow process of the flow resistance and the undesired Eddy formation increases, but the amount of flowing gas on boxes of useful power the machine is reduced.

Bei dem gemäß der-Erfindung gesteuerten Schieber dagegen wird der Durchlas schlagartig in dem sehr kurzen Zeitraum von A bis C geöffnet und bleibt vom Zeitpunkt C ab vollständig offen. Er wird dann ebenso schlagartig in dem sehr kurzen Zeitraum von E bis F wieder geschlossen. In der restlichen, Zeit der Umdrehungsphase, die von F über G nach A reicht, während -der die höchsten Drucke im Zyliinder herrschen, ruht der Schieber. In dieser Zeit spielen sich also die Vorgänge der Kompression, Verbrennung und Expansion in der Maschine ab.In the case of the slide controlled according to the invention, however, the The passage opens suddenly in the very short period of time from A to C and remains completely open from time C onwards. It is then just as abrupt in that very much closed again for a short period from E to F. In the remaining, time of the rotation phase, which extends from F via G to A, while -the highest pressures prevail in the cylinder, the slide rests. During this time the processes of compression take place, Combustion and expansion in the machine.

Die geschilderten Verhältnisse gelten sinngemäß sowohl für Zweitakt- als auch für Viertaktmaschinen. In beiden Fällen werden die strömungstechnischen Verluste an Leistung durch die neue Steuerung vermindert.The described relationships apply mutatis mutandis to two-stroke as well as for four-stroke machines. In both cases the fluidic Loss of power reduced by the new control.

Eine beispielsweise Ausführungsform der neuen Steuereinrichtung gemäß der Erfindung ist für die Steuerung eines eszillierenden Drehschiebers nachstehend beschrieben und in den Figuren schematisch dargestellt, ohne das die Erfindung auf diesen Spezialfall beschränkt sein soll.An example embodiment of the new control device according to of the invention is for the control of an oscillating rotary valve below described and shown schematically in the figures, without the invention this special case should be limited.

Fig. 2 zeigt eine Ansicht in Richtung der Hauptwelle und Fig. 3 einen Querschnitt senkreche dazu in der durch die Linie G-D angedeuteten Ebene der Fig. 2.FIG. 2 shows a view in the direction of the main shaft and FIG. 3 shows one Cross-section perpendicular to this in the plane indicated by the line G-D in FIG. 2.

In den F ig. 2 und 3 befinden sich auf einer Hauptwelle 1, z. B. der Kurbelwelle selbst oder einer von der Kurbelwelle angetriebenen Welle, eine Kurvenscheibe 2 und eine Kurvenscheibe 3. Parallel zur Hauptwelle i verläuft die Drehschieberwelle 4, an deren freiem Ende 411 der Drehschieber liegt. Am anderen Ende der Welle 4 befindet sich über eine Kröpfung 5 ein doppelter Hebelarm 6 zum Anbringen eines außerhalb der Achse 4 gelagerten rollenförmigen Gleitstückes 7 auf der einen Seite und eines zweiten rollenförmigen Gleitstückes 8 auf der anderen Seite des Doppelhebels 6 an der Stelle der Kröpfung. Das Ganze ist von einem Überwurfflansch 9 umgeben, der gleichzeitig mit seinem Teil io,der Rolle; als Führung dienen kann und entweder mit der Maschine fest verbunden ist oder sich mit der Welle i zusammen dreht. Die Kurvenformen der Scheiben 2 und 3 sind so aufeinander abgestimmt, das dlie Rollen 7 und' 8 von und zwischen. ihnen geführt werden können. Der Verlauf der Kurven richtet sich nach der Wahl der Zeitpunkte in Fig. i, an denen die Umsteuerungen erfolgen sollen.In fig. 2 and 3 are located on a main shaft 1, e.g. B. the Crankshaft itself or a shaft driven by the crankshaft, a cam 2 and a cam 3. The rotary valve shaft runs parallel to the main shaft i 4, at the free end 411 of which the rotary valve is located. At the other end of the shaft 4 there is a double lever arm 6 for attaching a crank 5 outside the axis 4 mounted roller-shaped slider 7 on one side and a second roller-shaped slider 8 on the other side of the double lever 6 at the point of the crank. The whole thing is surrounded by a coupling flange 9, which at the same time with its part io, the role; can serve as a guide and either is firmly connected to the machine or rotates together with the shaft i. the Curve shapes of the disks 2 and 3 are matched to each other so that they roll 7 and '8 from and between. can be guided by them. The course of the curves aligns after the selection of the times in FIG. i at which the reversals take place should.

Dreht sich nun die Welle i im Uhrzeigersinn, so wird beim Drehwinkel A das Gleitstück 7 entsprechend der Führungskurve der Kurvenscheibe 2 so aus seiner Stellung gedrängt, das die Welle 4 bis zum Drehwinkel C eine rechtwinklige Drehung um ihre Achse im Uhrzeigersinn gemacht hat. Dreht sich die Welle i über den Drehwinkel D weiter bis zum Drehwinkel E, so behält die Welle 4 währenddessen ihre Lage unverändert bei. Vom Drehwinkel E ab jedoch wird die Welle ,4 entsprechend der Führung der Rolle 7 und durch den Impuls, den die Kurvenscheibe 3 auf die inzwischen nach 8° gewanderte Rolle 8 ausübt, wieder in ihre ursprüngliche Lage zurückgedreht, in der sie bei der weiteren Drehung der Welle i verbleibt, bis über den Drehwinkel G der Drehwinkel A wieder erreicht ist, wo das Spiel von neuem beginnt.If the shaft i now rotates clockwise, the angle of rotation becomes A the slider 7 according to the guide curve of the cam 2 so out of his Position pushed that the shaft 4 up to the angle of rotation C a right-angled rotation clockwise around its axis. If the shaft i rotates over the angle of rotation D further up to the angle of rotation E, the shaft 4 remains unchanged during this time at. From the angle of rotation E onwards, however, the shaft 4 becomes corresponding to the guidance of the roller 7 and by the impulse that the cam 3 migrated to the meanwhile to 8 ° role 8 exercises, rotated back to their original position in which they were in the further Rotation of the shaft i remains until the rotation angle A is again above the rotation angle G is reached where the game begins again.

Man erkennt, daß der Teil C D E der Kurve für die eine konstante Stellung, der Teil F G A der Kurve für die andere konstante Stellung der Drehschieberwelle verantwortlich ist. Man kann also durch die Wahl der entsprechenden Winkel bestimmen, welche Anteile der Gesamtum@direhung auf diese konstanten Stellungen entfallenf sollen.It can be seen that the part CDE of the curve is responsible for the one constant position, the part FGA of the curve for the other constant position of the rotary valve shaft. By choosing the appropriate angle, you can determine which parts of the total direction should be attributable to these constant positions.

Für die Umschaltzeiten vorn der einen auf die andere Stellung sind die Kurventeile A C und E F verantwortlich. Je kleiner die entsprechenden Winkel sind, desto kürzer sind die Umschaltzeiten. Der Verkleinerung der Umschaltzeiten ist allerdings zunächst dadurch eine Grenze gesetzt, daß die tangnentielleKraftkomponente der auf der Scheibe 2 befindlichen Kurve bei sehr kurzem Zeiten nicht mehr groß ge:nuh ist, um die Rolle 7 umzusteuern. Dem kann man üii Bedarfsfalle für die Stelle A z. B. durch eine strichpunktiert eingezeichnete Kurvenscheibe begegnen, die der Rolle 8 an der der Umsteuerungsstelle .1 entsprechenden Stelle einen zur Achse 4 tangentiellen Impuls im Uhrzeigers-inn erteilt, der die Drehung der Welle 4 unterstützt. Diese Kurvenscheibe liegt in der Ebene der Kurvenscheibe 3, und ihre Kurve ist eine Äquidistante zur Kurve der Scheibe 3. Die inzwischen nach 8a gewan= fierte Rolle 8 wird von der Kurve der Kurven scheibe 3 erfaßt und in: ihre ursprüngliche Stellung zurückgedreht, womit gleichzeitig die Rolle 7 an der Ums,teuerungsstelle E in ihre ursprüngliche Lage bewegt wird, die sie bei F erreicht. Die Kurve der Kurvenscheibe 2 hat in diesem Teil eine regulierende Funktion. The curve sections AC and EF are responsible for the switching times from one position to the other. The smaller the corresponding angle, the shorter the switching times. The reduction of the switching times is, however, initially limited by the fact that the tangential force component of the curve located on the disk 2 is no longer large enough for the roller 7 to be reversed for a very short time. You can üii case of need for the point A z. B. counteract by a dash-dotted cam, which gives the roller 8 at the point corresponding to the reversing point .1 a tangential to the axis 4 pulse clockwise-inn, which supports the rotation of the shaft 4. This cam is in the plane of the cam 3, and its curve is an equidistant to the curve of the disc 3. The meanwhile after 8a = fierte roller 8 is covered by the curve of the cam 3 and rotated back into: its original position, which at the same time the role 7 at the Ums, control point E is moved to its original position, which it reaches at F. The curve of the cam 2 has a regulating function in this part.

Bei einer konstanten Umdrehung der Welle i führt also die Welle 4 eine o:szillierend-intermittiierende Drehung aus, und man hat esi durch die Wahl der Kurvenformen auf den Kurvenscheiben 2 und 3 in der Hand, die Zeiten des Stillstandes und- der Bewegung der Welle 4 weitgehend und zweckenesprechend zii lrceinfltissen. Im Bedarfsfall kann: man die Stcuereimiichtun,- auch in umgekehrter Drehrichtung laufen lassen, was für Schiffsantriebe und andere Sonderfälle von Bedeutung ist.With a constant rotation of the shaft i, the shaft 4 therefore leads an o: scintillating-intermittent rotation, and one has esi by the choice of the waveforms on the cams 2 and 3 in the hand, the times of standstill and the movement of the shaft 4 is largely and appropriately targeted. If necessary: you can do the trimming, - also in the opposite direction of rotation run, which is important for ship propulsion and other special cases.

Die `Felle .4 ist. wie erwähnt, im vorliegenden Beispiel mit einem Drehschieber verbunden, der oszillierend-interinittierend arbeitet. Man kann den Drehschieber und den mit ihm verbundenen Durch-1aß zum Zylinder an verschiedenen Stellen der Zylinderwand anbringen. Die vorliegende Erfindung bietet jedoch bei Anbringung des Drehschiebers: in der 'litte des Zylinderkopfes ganz besondere Vorteile, die erst im Zusammenhang mit der Erfindung wirksam werden.The `skins .4 is. as mentioned, in the present example with a Rotary valve connected, which works in an oscillating-intermittent manner. One can Rotary valve and the associated passage to the cylinder at different Attach points of the cylinder wall. However, the present invention offers Attachment of the rotary valve: very special advantages in the middle of the cylinder head, which only become effective in connection with the invention.

Wie bemerkt, öffnen und schließen, die bekannten Schieber den Durchlaß zum Zylinder nur allmählich, so daß im Innern des Zylinders turbulente Strömungen entstehen, die den Strömungswiderstand vergrößern und durch unerwünschte Mischung der ein_gtrönieti,<l,eir, mit den im Zylinder befindlichen Gasen die Leistung der Maschine herabsetzen. Anders bei Verwendung der hier beschriebenen Steuereinrichtung.As noted, the known gate valves open and close the passage towards the cylinder only gradually, so that turbulent flows inside the cylinder arise that increase the flow resistance and through undesirable mixing der ein_gtrönieti, <l, eir, with the gases in the cylinder the power the machine. This is different when using the control device described here.

In Fig. 4 ist ein Zylinderkopf i i schematisch dargestellt. Oben am Zylinderkopf befindet sich ein Gehäuse 12, in dem der Drehschieber mit der Welle 4a und dem Durch,laß 13 liegt. `'Während des Druckmaximums befindet sich der Durchlaß in der gestrichelten Lage in Ruhe. Ist der Druck durch den Vortrieb des Kolbens genügend gesunken, so schnellt der Drehschieber ruckartig in die voll ausgezeichnete Stellung, so daß schnellstens die ganze Durchlaßöffnung im voller Größe freigegeben wird. Die Frischgasfüllung erfolgt in praktisch lam,inarer Strömung, da keine Hindernisse, wie Ventilteller usw. im Wege stehen. Durch die Ausbildung einer weitgehend laminaren Strömung erfolgt auch das Aus- und Einströmen mit größerer Geschwindigkeit und mit einem Minimum der Vermischung von verbrauchten: und frischen Gasen, so daß z. B. bei Zweitaktmaschinen eine fast ideale im Zylinder erreicht wird.In Fig. 4, a cylinder head i i is shown schematically. At the top of the Cylinder head is a housing 12 in which the rotary valve with the shaft 4a and the passage, let 13 lie. `` 'The passage is during the pressure maximum in the dotted position at rest. Is the pressure due to the propulsion of the piston sunk enough, the rotary valve jerks into the fully marked Position so that the entire passage opening is released in full size as quickly as possible will. The fresh gas filling takes place in a practically lam, inar flow, as there are no obstacles such as valve disc etc. stand in the way. Through the formation of a largely laminar The outflow and inflow also take place with greater speed and with a minimum of the mixing of used and fresh gases, so that e.g. B. in two-stroke machines an almost ideal is achieved in the cylinder.

Dazu kommt noch, daß die Druckausgleichs- und Entlastungsvorrichtungen, die man für die bisherigen Drehschieber einbauen mußte, den toten Raum im Zylinderkopf vergrößerten und. derart verbildeten, daß dort von einer auch nur annähernd laminaren Strömung keine Rede sein konnte und die Erreichung eines erwünschtem hohen Kompressionsverhältnisses in Frage gestel:lit wurde. Durch Benutzung der hier beschriebenen Steuereinrichtung, insbe.son fiere bei ihrer Unterbringung im Zylinderkopf, kann jeder tote Raum vermieden, werden und der Verbrennungsraum kann die ideale Form erhalten.In addition, the pressure equalization and relief devices, which had to be built in for the previous rotary valve, the dead space in the cylinder head enlarged and. formed in such a way that there was only one of them approximately laminar There was no question of flow and the achievement of a desired high compression ratio questioned: lit. By using the control device described here, especially when they are placed in the cylinder head, any dead space can be avoided, and the combustion chamber can be given the ideal shape.

Die Form des Steuerorgans und seiner Kurven kann man vielfach variieren:. So kann man die Steuereinrichtung für Zweitakt- und, für Viertaktmaschinen ausbilden., insbesondere kann man auch die Kurve auf 36o° zweimal vorsehen und die Drehzahl entsprechend auf die Hälfte herabsetzen, ein Verfahren, das für Viertaktmaschinen üblich und zweckmäßig, für Zweitaktmaschinen möglich ist. Man kann auch mehrere Steuerorgane auf einer Hauptwelle vereinigen oder mehrere Drehschieberwellen zugleich antreiben. Auch kann man nicht nur Drehschieber, sondern bei sinngemäßer Abänderung auch translatorisch bewegte Schieber, wie Flach- und Kol.benschieher usw., mit dieser Steuerei.nric.h@tung betreiben, man kann eine solche Steuereinrichtung auch sinngemäß zur Steuerung des Auslasses hei Zweitaktmaschinen verwenden.The shape of the control organ and its curves can be varied in many ways: So you can train the control device for two-stroke and four-stroke machines., in particular, the curve at 36o ° and the speed can be provided twice reduce by half, a process that is common for four-stroke machines customary and appropriate, is possible for two-stroke machines. You can also do several Combine control elements on one main shaft or several rotary valve shafts at the same time drive. You can also use not only rotary valves, but also with a corresponding modification also translationally moved slide, such as flat and piston slide, etc., with this Steuerei.nric.h@tung operate, such a control device can also be used in a similar manner Use to control the exhaust on two-stroke machines.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel dieser Art skizziert: An dem freien Ende 4a der Welle 4 befindet sich ein Kurbelarm 14, der über das Gelenk 15 und das Pleuel 16 mit dem Schieber 17 verbunden ist. Die über 9o° verlaufende intermittierende Drehbewegung der Welle 4 setzt sich dabei in eine intermittierende Translationsbewegung des Schiebers 17 um. Die Länge des Schieberweges läßt sich durch die Länge des Kurbelarmes 14 einstellen.In Fig. 5, an embodiment of this type is sketched: On the At the free end 4a of the shaft 4 there is a crank arm 14 which, via the joint 15 and the connecting rod 16 is connected to the slide 17. The intermittent one that runs over 90 ° The rotational movement of the shaft 4 is set up in an intermittent translational movement of the slide 17 to. The length of the slide path can be determined by the length of the crank arm 14 set.

Den Vorteil, daß der Schieber bei den Maximaldrucken still steht, kann man auch mate-rials-eitig ausnutzen. Da die dynamische Druckbelastung des Schiebers nur gering ist, kann man spezifisch leichtere und schwächere Materialien wählen, als sie bisher benutzt werden müssen., und die jeweils- zu beschleunigenden Massen können auf ein, Minimum reduziert werden. Wegen der zwangsläufigen. Führung der @ Steuerung kann man auf jede Federwirkung verzichten und deshalb die Ausgestaltung des Schiebers und seines Antriebes vereinfachen und räumlich verkleinern. Dies wiederum ermöglicht unschwer seine Unterbringung am Kopf des Zylinders am besten in der Weise, d'aß das Gehäuse des Schiebers in den, Zylinderkopf mit eingegossen wird, so daß er indes, übliche Kühlrippensystem mit einbegriffen ist. Eine zusätzliche Kühlung erfolgt außerdem durch den hindurchfließenden Frischgasstrom. Bei entsprechender Kapselung kann- man den ganzen Mechanismus dann noch in Öl laufen lassen, wodurch sieh ein außerordentlich ruhiger Gang erzielen läßt.The advantage that the slide stops at the maximum pressures, can also be used material-side. Since the dynamic pressure load of the Slide is only small, you can choose specifically lighter and weaker materials, than they have to be used up to now., and the masses to be accelerated in each case can be reduced to a minimum. Because of the inevitable. Leadership of the @ Control you can do without any spring action and therefore the design simplify the slide and its drive and reduce space. this in turn allows it to be accommodated at the head of the cylinder in such a way, d'ass the housing of the slide is poured into the cylinder head, so that however, the usual cooling fin system is included. An additional cooling also takes place through the stream of fresh gas flowing through. With the appropriate Encapsulation - you can then run the whole mechanism in oil, which means see an extraordinarily smooth gait can be achieved.

Claims (13)

PATENTANSPRÜCHE: i. Steuereinrichtung für Bren.nkraftmaschinen mit einem über eine Hauptwelle angetriebenen Schieber, gekennzeichnet durch eine derartige Steuerung des Schiebers, daß er während einer verhältnismäßig großen Zeitspanne im Bereich des Maximaldruckes und/oder des Gaswechsels stillsteht. PATENT CLAIMS: i. Control device for Bren.nkraftmaschinen with a slide driven by a main shaft, characterized by such a control of the slide that it stands still for a relatively long period of time in the range of the maximum pressure and / or the gas exchange. 2. Steuereinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der SchiebeT außerhalb seiner Ruhezeiträume ' einer größeren Beschleunigung unterworfen wird, als er sie bei direkter Bewegung mit der Winkelgeschwindigkeit der Hauptwelle hätte. 2. Control device according to claim i, characterized in that the SchiebeT outside of its rest periods 'is subjected to a greater acceleration than he would with direct movement with the angular velocity of the main shaft. 3. Steuereinrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine von der Hauptwelle angetriebene Kurvenscheibe die Bewegung der Schieberwelle gesteuert wird, die mittels des mit ihr verbundenen Schiebers den Durc.hlaß zum Zyliinder öffnet und schließt. 3. Control device according to claim i or 2, characterized in that one driven by the main shaft Cam the movement of the slide shaft is controlled by means of the with the valve connected to it opens and closes the passage to the cylinder. 4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß mittels der Kurvenscheibe der Hauptwelle Gleitstücke, Rollen od. dgL geführt werden, die mit der SchiebeT-welle verbunden und exzentrisch zu deren Achse angeordnet sind. 4. Control device according to claim 3, characterized in that by means of the cam disk of the main shaft Sliders, rollers or the like that are connected to the sliding shaft and are arranged eccentrically to their axis. 5. Steuereinrichtung nach Anspruch 3 oder 4. dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite mit der Hauptwelle verbundene Kurvenscheibe, deren Kurve mit derjenigen der ersten Kurvenscheibe abgestimmt ist, die Führung der Schieberwelle insbesondere in den Umsteuerungsbereichen unterstützt. 5. Control device according to claim 3 or 4. characterized in that a second connected to the main shaft Cam whose cam is matched to that of the first cam, supports the guidance of the slide shaft, especially in the reversing areas. 6. Steuereinrichtung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß insbesondere. für stark beschleunigte Umsteuerungen durch eine von der Hauptwelle bewegte zusätzliche Kurvenscheibe od. dgl. der Schieberwelle an der Uinsteuerungsstelle ein zusätzlicher Impuls in der Umsteuerungs,richtung gegeben wird. 6. Control device according to claim i to 5, characterized in that in particular. for strongly accelerated reversals by an additional one moved by the main shaft Cam disk or the like of the slide shaft at the Uinsteuerungsstelle an additional Impulse is given in the reversing direction. 7. Steuereinrichtung nach Anspruch 5 oder 6. dadurch gekennzeichnet, daß die Führungskurven der Kurvenscheiben radiengleiche Teile für die Ruhelage und radienverschiedene Teile für die Umsteuerung des Schiebers enthalten. B. 7. Control device according to claim 5 or 6, characterized in that the guide curves of the cams have the same radius Parts for the rest position and parts with different radii for reversing the slide contain. B. Steuereinrichtung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung in Form einer unterbrochenen Rotationsbewegung des Schiebers erfolgt. Control device according to claim i or the following, characterized in that that the control takes place in the form of an interrupted rotational movement of the slide. 9. Steuereinrichtung nach Anspruch i bis dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung in Form einer unterbrochenen oszillierenden Rotationsbewegung des Schiebers erfolgt. io. 9. Control device according to claim i to characterized in that the controller takes place in the form of an interrupted oscillating rotational movement of the slide. ok Steuereinrichtung nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung in Form einer unterbrochenen oszillierenden Translationsbewegung in axialer Richtung des Schiebers erfolgt. i i. Control device according to Claims i to 7, characterized in that the control in the form of an interrupted oscillating translational movement in the axial direction of the slide takes place. i i. Steuereinrichtung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet; daß der Schieber in den Zylinderkopf eingebaut ist. i2. Control device according to claim i or the following, characterized marked; that the slide is built into the cylinder head. i2. Steuereinrichtung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sie an den Zylinderkopf angebaut ist. Control device according to claim i or following, characterized in that it is attached to the cylinder head is grown. 13. Steuereinrichtung nach Anspruch i oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Ölbad arbeitet.13. Control device according to claim i or the following, characterized in that that she works in an oil bath.
DEP1807A 1950-06-08 1950-06-08 Control device for internal combustion engines with a slide Expired DE851145C (en)

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