DEM0021282MA - - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 22. Dezember 1953 Bekanntgemacht am 30. Mai 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung betrifft einen Antrieb, insbesondere für den oszillierenden Nachladeschieber von schlitzgesteuerten Zweitakt-Brennkraftmaschinen.
Es ist bereits bekannt, den Antrieb von oszil-

- 5 lierenden Nachladeschiebern mittels Nocken vorzunehmen. Derartige Antriebe entsprechen jedoch nicht immer den an sie gestellten Anforderungen hinsichtlich der Lauf ruhe und der Beschleunigungsverhältnisse. Außerdem ist die Schmierung von

ίο Nockentrieben unvollkommen, so daß diese einer erhöhten Abnutzung unterworfen sind. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die verwendeten Federelemente einer dauernden Beanspruchung ausgesetzt sind, wodurch ebenfalls 'ein vorzeitiger Verschleiß eintritt.

Zur Vermeidung der erwähnten Nachteile wird erfindungsgemäß der Antrieb: der Nachladeschieber als Gelenkgetriebe ausgebildet, wobei das freie Ende der mit der Koppel gelenkig verbundenen Schwinge elastisch gelagert ist. Der Antrieb besteht dabei vorzugsweise aus einer im Maschinengestell drehbar gelagerten Kurbel, einer mit der Kurbel gelenkig verbundenen Koppel, an deren Ende eine mit dem Betätigungshebel für die Schieberwelle gelenkig verbundene Stange angreift, sowie einer an die Koppel angelenkten Schwinge, deren freies Ende unter Federdruck steht und mit einem am Maschinengestell drehbar gelagerten Schwinghebel gelenkig verbunden ist. Dadurch wird beim Auftreten von Widerständen in der

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Laufbahn des Nachladeschiebers das Gelenkgetriebe entgegen der Kraft des Federelementes ,derart verschoben, daß der Schieber nur einen beschränkten Hub ausführt. Durch eine derartige Ausbildung des Nachladeschieberantriebes ist es möglich, trotz der aufzuwendenden Beschleunigungskräfte die gleichen Steuerzeiten einzuhalten wie bei rotierenden Nachladeschiebern. Andererseits wird aber durch den Einbau einer elastisch

ίο gelagerten Schwinge beim Verschmutzen oder Festsitzen des Schiebers die Beschädigung von Triebwerksteilen verhindert. Da außerdem jedem Zylinder eini eigener Antrieb zugeordnet ist, kann durch Anbringung geeigneter Anzeigevorrichtungen der Ausfall eines Schiebers leicht festgestellt und der Schaden in kürzester/Zeit behoben werden.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Schieberantriebes nach der Erfindung dargestellt. Es zeigt

. Fig. ι ein Schema des Antriebes,

Fig. 2 eine Seitenansicht im Schnitt nach Linie II-II der Fig. 3,

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie HI-III der Eig;2, Fig. 4 einen Schnitt nach Linie IV-IV der Fig. 2, Fig- 5 einen Schnitt nach Linie V-V der Fig. 2.

Die wesentlichen Teile des Antriebes sind zu-'

nächst an Hand der schematischen Darstellung Fig. ι erläutert, wobei in den folgenden Figuren dieselben Bezugszeichen für die gleichen Teile verwendet werden. Der Antrieb ist als sogenanntes Gelenkgetriebe, und zwar vorzugsweise mit sechs

'■■■ Gliedern ausgebildet und besteht aus einer am Maschinengestell drehbar gelagerten Kurbel i, einer mit der Kurbel gelenkig verbundenen Koppel 2, an deren Ende eine mit dem Betätigungshebel 3 für die Schieberwelle 4 gelenkig verbundene Stange 5 angreift, sowie einer annähernd in Koppelmitte angelenkten Schwinge 6, deren freies Ende unter dem Druck einer Feder 7 steht und mit einem am Maschinengestell drehbar gelagerten Schwinghebel 8 gelenkig verbunden ist. Im Zusammenwirken von Kurbel i, Koppel 2, Stange 5> Betätigungshebel 3, sowie der elastisch gelagerten Schwinge 6, erfährt die Welle 4 und damit der darauf befestigte Nachladeschieber 9 eine gleich^ mäßige hin und her gehende Bewegung. Sobald durch irgendeinen Widerstand in der Laufbahn des Schiebers der Ablauf der vorgeschriebenen Bewegung gestört ist, wird das Antriebssystem entgegen der Kraft der Feder 7 verschoben, "und zwar wandert der Gelenkpunkt zwischen Schwinge 6 und Schwinghebel 8 unter Zusammendrücken der Feder 7 nach links, wobei gleichzeitig der Schwinghebel 8 eine Schwenkbewegung ausführt. Dieser

S5 veränderte Bewegungsablauf hält an, solange der Widerstand in der Laufbahn des Schiebers nicht beseitigt ist, d. h. der Schieber schließt nur unvoll-' ständig. Ein derartiger Antrieb des Nachladeschiebers hat den Vorteil, daß während des normalen Betriebes eine formschlüssige Bewegung des Schiebers stattfindet. Der Antrieb mit Gelenkgetriebe ist außerdem einem Nockenantrieb hinsichtlich, der Laufruhe, der Beschleunigungsverhältnisse, der Schmierung und Abnutzung über-, legen. Da überdies das Federelement nur bei Störungen in Funktion tritt, ist dieses bedeutend weniger beansprucht und die Gefahr von Federbrüchen weitgehend vermieden.

Nachstehend ist der erfindungsgemäße Antrieb näher beschrieben. Der Antrieb ist in einem Gehäuse 10 untergebracht,. das. an der Längsseite der Brennkraftmaschine am Maschinengestell 11 in geeigneter Weise befestigt ist. Bei Mehrzylindermaschinen ist dabei jedem einzelnen Zylinder sowohl ein eigener Nachladeschieber als auch ein eigener Antrieb zugeordnet. Dies hat den Vorteil, daß bei Ausfall eines Schiebers nicht alle Schieber stillgesetzt werden. Der Antrieb der Kurbel 1 erfolgt in geeigneter Weise von der Kurbelwelle der Brennkraftmasenkae aus. Bei vielzylindrigen Maschinen werden dabei zwei zu beiden Seiten eines mittig angeordneten Getriebes vorgesehene Kurbeln ι verwendet. Die Kurbeln der einzelnen Antriebsaggregate sind dabei durch Zahnkupplungen 12, 13 unter Verwendung von Zwischenwellen 14 miteinander verbunden. Die Kupplung von Kurbelende und Zwischenwelle geschieht durch gezahnte Zylinderhülsen 15, die durch Schrauben 16 am axialen Verschieben gehindert werden. Um ein genaues Einstellen der Antriebe zueinander bzw. der Schieber gegenüber den Auslaßschlitzen zu gewährleisten, weisen die Zahnkupplungen eines Antriebes unterschiedliche Zähnezahlen auf, wobei die Kupplungsseiten mit unterschiedlicher Zähnezahl zweier benachbarter Antriebe durch die Zwischenwelle 14 verbunden werden. Dadurch kann bei geringen Unterschieden in der Zähriezahl eine Versetzung nebeneinanderliegender Kurbeln um einen kleinen Winkelbetrag erfolgen. Die Kurbeln sind in bekannter Weise im Gehäuse 10 gelagert. Die Koppeln 2, die nach Art von Treibstangen mit geteiltem Fuß ausgebildet sind, weisen zwei Lagerschalenhälften 17 auf, deren Trennfuge 18 gegenüber, der Trennfuge 19 des Koppelfußes versetzt ist. Dadurch ist der übliche Versatz der Trennflächen der Lagerschalen überflüssig, so daß die beiden Hälften einander völlig gleich hergestellt werden können. Die Sicherung gegen Verdrehen wird durch einen Stift 20 bewirkt. Das der Kurbel abgewandte Ende der Koppel 2 ist gabelförmig ausgebildet und leicht lösbar mit der Stange 5 durch den Zapfen 21' verbunden. Auf der anderen Seite ist die Stange 5 durch einen Bolzen 22 mit dem Betätigungshebel 3 gelenkig verbunden. Der Hebel 3 umfaßt die Welle 4 backenartig, wobei die Welle an der Klemmstelle beidseitig abgeflacht ist, so daß nach Entfernen der Sicherungsschraube 23 und nach Verdrehen des Hebels 3 gegenüber der Welle 4 ein schnelles Lösen der beiden Teile bewerkstelligt werden kann, indem die Welle durch den Schlitz zwischen den Backen des Hebels 3 hindurchgeführt wird. In Fig. 2 ist der Nachladeschieber 9 in strichpunktierten Linien angedeutet, und die Auslaßschlitze sind mit 24 bezeichnet. Um beispielsweise beim Festbrennen des Schiebers diesen stillsetzen zu können, ist im Gehäuse 10 ein

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Bolzen 25 herausziehbar angeordnet, in welchen nach Entfernen der Bolzen 21 die Stange 5 eingehängt wird. Die von der Kurbel 1 bewegte Koppel 2 schwingt nun leer unterhalb der Stange 5, 5 ohne den Schieber zu betätigen, da dieser in seiner »Offen«-Stellung festgelegt ist.

Ungefähr in der Mitte der Koppel 2 ist an einem Bolzen 26 die aus zwei parallelen im Abstand voneinander angeordneten Hebeln bestehende Schwinge 6 drehbar gelagert. Durch die Schwinge6 . ist ein Bolzen 27 geführt, an dem einerseits der Schwinghebels angelenkt ist und der andererseits von den halbkreisförmig ausgesparten Enden eines die Schwinge 6 mit dem Federelement 7 verbindenden Gabelhebels 28 umfaßt wird. In der normalen Arbeitsstellung wird der Bolzen 27 in halbkreisförmig ausgesparte Lager im Gehäuseflansch 29 durch den auf dem Bolzen 30 im Gehäuse drehbar gelagerten Schwinghebel 8 sowie die Feder 7 ge-

ao halten. Am vorderen Ende des Gabelhebels ist ein Kugelzapfen 31 angeordnet, der auf einen topfartigen Federteller 32 des Federelementes'7 einwirkt. Zusammen mit einem zentrisch im Federteller 32 angeordneten Führungsbolzen 33 wird der Feder dadurch im Federgehäuse 34 eine sichere Führung verliehen und ein Verklemmen der Feder verhindert. Die Anordnung der Federelemente auf der Stirnseite des Gehäuses 10 hat den Vorteil, daß mit dem Führungsbolzen 33 eine Anzeigevorrichtung gekuppelt werden kann, die das Verschieben des Antriebes und damit den Ausfall des betreffenden Nachladeschiebers anzeigt. Diese nicht näher dargestellte Vorrichtung kann elektrisch oder auf mechanischem Wege betätigt werden. Um das Stillsetzen des Antriebes zu erleichtern, ist im Gehäuse 10 stirnseitig ein abnehmbarer Deckel 35 angebracht, durch welchen die Bolzen 21 und 25 leicht erreicht werden können.
Der Antrieb des Nachladeschiebers ist auch für umsteuerbare Brennkraftmaschinen zu verwenden, wobei lediglich die Kurbel für die andere Drehrichtung der Brennkraftmaschine um einen bestimmten Winkel verdreht werden muß. Der oben beschriebene Antrieb ist nicht allein zur Betätigung des Nachladeschiebers einer schlitzgesteuerten Zweitakt-Brennkraftmaschine geeignet, sondern auch für ähnliche Bewegungsverhältnisse mit Vorteil zu verwenden. Ebenso können die einzelnen Antriebselemente in beliebig anderer Form ausgebildet werden.

Claims (9)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Antrieb für oszillierende Maschinenteile, insbesondere oszillierende Nachladeschieber von schlitzgesteuerten Zweitakt-Brennkraftmaschinen, -dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb als sechsgliedriges Gelenkgetriebe ausgebildet ist, dessen freier Festpunkt elastisch gelagert ist.
2. 2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gelenkgetriebe aus einer am Maschinengestell drehbar gelagerten Kurbel (1), einer mit der Kurbel gelenkig verbundenen Koppel (2), an deren Ende eine mit dem Betätigungshebel (3) für die Schieberwelle (4) gelenkig verbundene Stange (5) angreift, sowie einer an die Koppel angelenkten Schwinge (6) besteht, deren freies Ende elastisch gelagert und mit einem am Maschinengestell drehbar gelagerten Schwinghebel (8) gelenkig verbunden ist.
3. 3. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement mit der Schwinge über einen Gabelhebel verbunden ist, dessen Enden halbkreisförmig ausgespart sind und den Gelenkzapfen lose umfassen.
4. 4. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des die Schwinge und den Schwinghebel gelenkig verbindenden Zapfens mit ihrer rückwärtigen Hälfte in halbkreisförmigen Ausnehmungen eines Gehäuseflansches lose gelagert sind.
5. 5. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Antrieb in einem am Maschinengestell zu befestigenden Gehäuse angeordnet ist, dessen Stirnwand zur Aufnahme des Federelementes ausgebildet ist.
6. 6. Antrieb nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Federelementen in an sich bekannter Weise eine Anzeigevorrichtung verbunden ist.
7. 7. Antrieb nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement in an sich bekannter Weise in einer topfartigen Führungshülle angeordnet ist, die ihrerseits einen zentrischen Führungsstift aufweist.
8. 8. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung von Koppel und Stange leicht lösbar ausgebildet und am Gehäuse ein verschiebbarer Bolzen derart angeordnet ist, daß zum Festlegen der Schieberwelle das koppelseitige Ende der Stange mit dem Bolzen zu verbinden ist.
9. 9. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Mehrzylinder-Brennkraftmaschinen jedem Nachladeschieber ein eigener Antrieb zugeordnet ist.

   Angezogene Druckschriften:
   Deutsche Patentschriften Nr. 591 780, 822 741, 9²4;

   französische Patentschriften Nr. 583 368, 886 074.

   Hierzu τ Blatt Zeichnungen