DE900630C

DE900630C - Roll-shaped rotary valve

Info

Publication number: DE900630C
Application number: DEH3503D
Authority: DE
Inventors: Karl Schnelle
Original assignee: CHARLOTTE HEYLANDT GEB WACHTER
Current assignee: CHARLOTTE HEYLANDT GEB WACHTER
Priority date: 1943-05-16
Filing date: 1943-05-16
Publication date: 1953-12-28

Description

Walzenförmiger Drehschieber Bei Drehschieberwalzen ist im allgemeinenderbe-%veglicheZyl.inderboden, der vom F'ederdruck-und;von dem im Brennraum wirksamen Gasdruck gegen die Walze gedrückt wird, so ausgebildet, daß er mit seiner an der Walze anliegenden Gleit- bzw. Dichtfläche nur einen Teil des Walzenumfanges umfaßt. Da nun aber die Bohrung, in der sich die Drehschieberwalze dreht, zur Erzielung eines leichten Laufs und zum Ausgleich der durch. Erwärmung der Walze auftretenden Dehnung im Durchmesser um einen gewissen Betrag größer sein mwß, so kann in bestimmten Stellungen :der Walze ein Druckausgleich zwischen Ein- und Au.slaßkanälen auftreten oder Gas aus den Ein- bzw. Auslaßkanälen in die Walzenbohrung entweichen. Insbesondere bei aufgeladenen Motoren ist das Entweichen von dem unter Überdruck im Einlaßkanal vorhandenen Kraftstoff-Luft-Gemisch bzw. Frischgas sehr erwünscht.Cylinder-shaped rotary valve For rotary valve rollers, the generally applicable cylinder base, that of the spring pressure and; of the gas pressure effective in the combustion chamber against the roller is pressed, designed so that it with its sliding against the roller or sealing surface comprises only part of the roller circumference. But now the hole in which the rotary valve roller rotates to achieve easy running and to compensate for the. Heating of the roll occurring elongation in diameter must be larger by a certain amount, then in certain positions: the Roller pressure equalization between inlet and outlet channels or gas out escape the inlet and outlet channels into the roller bore. Especially with charged Engines is the escape of the fuel-air mixture that is present under excess pressure in the intake port or fresh gas very desirable.

Nach der Erfindung wird dieser Übelstand dadurch beseitigt, daß .der bewegliche Zylinderboden die zylindrische Drehächieberwalze vollkommen umfaßt und Dichtringe in ,der Drehschieberw:alze oder im beweglichen Zylinderboden vorgesehen sind, die dichtend zwischen Drehschieberumfang und umfassender Bohrung des beweglichen Zylinderbodens angeordnet sind.According to the invention, this drawback is eliminated in that .the movable cylinder base completely encompasses the cylindrical rotary valve roller and Sealing rings are provided in the rotary valve roller or in the movable cylinder base are, the sealing between the rotary valve circumference and the comprehensive bore of the movable Are arranged cylinder bottom.

Die mit dieser Anordnung verbundenen Vorteile beziehen sich nicht nur auf das Entweichen von Gas am Umfang der Walze in axialer Richtung, sondern auch auf die Möglichkeit, die Schmierung des Drehschiebers nur auf bestimmte Stellen zu beschränken und dadurch ein unvorteilhaftes Verteilen des zugeführten Schmieröls in der ganzen Drehschieberbohrung zu verhindern.The advantages associated with this arrangement are not related only on the escape of gas on the circumference of the roller in the axial direction, but also on the possibility of lubricating the rotary valve only on certain points to restrict and thereby an unfavorable distribution of the supplied To prevent lubricating oil in the whole rotary valve bore.

Zur Erläuterung der Erfindung dient ein Aus führungsbeiepiel, welches einen Längsschnitt,durch die Drehschieberwalze und einen Querschnitt durch die gleiche Walze, und zwar in der Ebene der Zylinderachse wiedergibt.To explain the invention, an imple mentation example is used, which a longitudinal section through the rotary valve roller and a cross section through the same Roller, reproduced in the plane of the cylinder axis.

In Fig. x ist eine Zweizylinderanordnung wiedergegeben mit -den Zylindern i und 2. Der bewegliche Zylinderboden 3 des Zylinders i bzw. ¢ des Zylinders :2 bildet die Einlaß- und Auslaßöffnung für den Zylinder und wirkt zusammen mit der Drehschieberwalze 5. Die Auslaßöffnung 6 der Drehschieberwalze mündet horizontal. Das Verbrennungsgemisch, welches :durch eine Öffnung 7 in der Dreluschieberwalze in den Zylinder z- oder 2 bei entsprechender Stellung der Schieberwalze eintreten kann, isst gestrichelt bzw. strichpunktiert eingezeichnet. Das Verbrennungsgemisch wird durch eine Öffnung 8 und einen an diese sich anschließenden Dichtungsteil 9 in den hohlen. Innenraum der Schieberwalze eingelassen, so oft eine Öffnung io oder ii vor der Eintrittsäffnui,g8, 9 steht.In Fig. X a two-cylinder arrangement is shown with -the cylinders i and 2. The movable cylinder base 3 of cylinder i or ¢ of the cylinder: 2 forms the inlet and outlet ports for the cylinder and cooperates with the Rotary slide roller 5. The outlet opening 6 of the rotary slide roller opens horizontally. The combustion mixture, which: through an opening 7 in the throttle roller enter the cylinder z or 2 with the corresponding position of the slide roller can, eats shown in dashed or dash-dotted lines. The combustion mixture is through an opening 8 and a sealing part 9 adjoining this in the hollow. Interior of the slide roller let in, so often an opening io or ii is in front of the entry ape, g8, 9.

Die Drehschieberwalze 5 ist an den Enden bei 12 und i3 starr gelagert.The rotary valve roller 5 is rigidly mounted at the ends at 12 and i3.

Der bewegliche Zylinderboden 3 umfaßt die Walze 5 ringförmig vollständig, was insbesondere aus Fig. 2 gut zu erkennen ist. In F:ig. i ist der Querschnitt des beweglichen Zylinderbodens 3 an seinem oberen Scheitel zu sehen; iah: der Bohrung des Zylinderkopfes 1q. sind, wie man dort sielst, Aussparungen vorgesehen, welche ein genügend großes Spiel für den beweglichen Zylinderboden lassen.The movable cylinder base 3 completely surrounds the roller 5 in a ring shape, which can be seen particularly well from FIG. In F: ig. i is the cross section to see the movable cylinder base 3 at its upper apex; iah: the bore of the cylinder head 1q. are, as one sielst there, provided recesses, which leave enough play for the movable cylinder base.

Der bewegliche Zylinderboden - ist längs seiner Seitenkanten im Ausführungsbeispiel durch Kolbenringe 15 und 16 gegen den _ Walzenkörper abgedichtet: Die Folge davon ist, daß beispielsweise aus der Einlaßöffnung 7, namentlich wenn es sich um. eine mit Aufladung betriebene Maschine haitdeft, das Brennstoff-Luft-Gemisch höchstens in denschmalen Ringspalt zwischen der Schieberwalze 5 und den beweglichen Zylinderboden 3 eindringen kann. Das Gemisch kann aber nicht axial weiterströmen und etwa hinter_ der Außenseite des ringförmigen beweglichen Zylinderbodens. bis, 'zur Trennfuge!i7 oder bis in den Raum gelangen, in dem .die Druckfedern 18 untergebracht sind, welche den beweglichen Zylinderboden auf der Zylinderseite gegen die Drehschieberwalze andrücken. Welcher Art die Dichtung ist, die für diesen Zweck angewandt wird, ist für die Erfindung nicht wesentlich; statt der Kolbenringe 15 und 16 können auch andere Dichtungen verwendet werden, sofern sie ebenfalls einen genügenden Abschluß für die Gasströmung in axialer Richtung ergeben. Weitere Abdichtungsglieder, z. B. Kolbenringe, sind bei i9 und 2o sowie dementsprechend bei 2 1 und 22 angeordnet. Sie schließen die Schmierzonen gegeneinander ab und verhüten dadurch, daß das Schmieröl von den Stellen, an denen es gebraucht wird, durch .den Überdruck .der Abgase oder Frischgase verdrängt wird.The movable cylinder base - is sealed along its side edges in the embodiment by piston rings 15 and 16 against the _ roller body: The consequence of this is that, for example, from the inlet opening 7, especially when it comes to. a supercharged machine holds, the fuel-air mixture can penetrate at most into the narrow annular gap between the slide roller 5 and the movable cylinder base 3. However, the mixture cannot flow further axially and approximately behind the outside of the annular movable cylinder base. to, 'to the parting line! i7 or to the space in which .die compression springs 18 are housed, which press the movable cylinder base on the cylinder side against the rotary valve roller. What kind of seal is used for this purpose is not essential to the invention; Instead of the piston rings 15 and 16, other seals can also be used, provided that they also provide a sufficient seal for the gas flow in the axial direction. Further sealing members, e.g. B. piston rings are arranged at i9 and 2o and accordingly at 2 1 and 22. They close off the lubrication zones from one another and thereby prevent the lubricating oil from being displaced from the points where it is needed by .the overpressure .of the exhaust gases or fresh gases.

Fig. 2 lä@ßt,dde wesentliche Verbesserung in der Abdichtung der Gaswege erkennen. Bei der Üblichen Form des beweglichen Zylinderbodens ist etwa in der Teilungsebene der Trennfuge ii7 ein Spalt zwischen dem etwa bis dorthin hinaufreichender beweglichen Zylinderboden einerseits und dem darüberliegenden unbeweglichen oberen Teils der Laufbohrung für die Walze notwendig, weil der bewegliche Zylinderboden unter der Einwirkung der Druckfedern 18 und des aus dem Zylinderraum heraus wirkenden schwankenden Gasdruckes hier ein nicht zu gering zu bernessendes Spiel in der Richtung von unten nach oben verlangt. Der dafür vorzusehende Spalt läßt sich bei bekannten Konstruktionen des beweglichen Zylinderschuhs nur schwerlich vollkommen abdichten, während dieser Spalt bei der neuen Konstruktion vollkommen fortfällt.Fig. 2 shows that there is a substantial improvement in the sealing of the gas paths recognize. The usual shape of the movable cylinder base is roughly in the dividing plane the parting line ii7 a gap between the movable one extending up to that point Cylinder bottom on the one hand and the overlying immovable upper part of the Running hole for the roller necessary because the movable cylinder base under the Action of the compression springs 18 and the fluctuating one acting out of the cylinder space Gas pressure here a play in the direction from below that cannot be neglected too low asked to go upstairs. The gap to be provided for this can be used in known constructions of the movable cylinder shoe only difficult to seal completely during this Gap is completely eliminated in the new construction.

Bei der Einlaßöffnung 8, 9 für Fritschgase oder für Idas Verbrennungsgemisch in der äußeren Wandung ;des die Walzenlaufb.ohrung enthaltenden Gehäuse 14 kann die gleiche Art Dichtung verwendet werden, wie bei der Ein- und Aus@laßöffnung des Zylinders. Daher ist in dem Abführungsbeispiel in Fig. i ein beweglicher Ring 9 vorgesehen, welcher ebenfalls die Walze vollkommen umfaßt und an, seinen, Seitenkanten .durch Kolbenringe 23 und 24 gegen axiale Strömungen abgedichtet ist. .Die Dichtung des beweglichen Ringes 9 durch Kolbenringe 25 entspricht der gleichartigen Dichtung des beweglichen Zylinderbodens durch Kolbenringe 26; durch welche eine Abdichtung gegenüber dem Zylinderkopf erzielt ist unter Aufrechterhaltung der notwendigen Beweglichkeit. Aus. der Fig. 2 geht noch. als, besonderer Vorteil 'hervor, daß die Druckfedern@i8 vollkommen eingekapselt liegen und deshalb vor schädlichen äußeren Einflüssen bestens bewahrt sind.At the inlet opening 8, 9 for Fritschgas or for Ida's combustion mixture in the outer wall of the housing 14 containing the roller bore the same type of seal can be used as for the inlet and outlet openings of the Cylinder. Therefore, in the exemplary embodiment in FIG. 1, there is a movable ring 9 provided, which also completely encompasses the roller and on, its, side edges . Is sealed against axial flows by piston rings 23 and 24. .The seal the movable ring 9 through piston rings 25 corresponds to the seal of the same type of the movable cylinder head by piston rings 26; through which a seal compared to the cylinder head is achieved while maintaining the necessary mobility. The end. of Fig. 2 is still possible. as a 'special advantage' that the compression springs @ i8 lie completely encapsulated and therefore well protected from harmful external influences are preserved.

Claims

PATENT CLAIM: Cylindrical rotary slide valve with movable cylinder base, dadul-ch marked, that the movable cylinder base - the cylindrical rotary valve cylinder completely encompasses undi sealing rings in the rotary valve cylinder or in the movable cylinder base are provided, the sealing between the rotary valve circumference and the comprehensive bore of the movable cylinder base are arranged. Referenced Publications: United States Patents No. 2 158 386, 1 3o5 695.