DE200922C - - Google Patents

Description

KAISERLICHES

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PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

- JVI 200922 KLASSE 466. GRUPPE

PETER ALBERTINI in OBERSCHAN, Schweiz.

Umsteuerung für Verbrennungskraftmaschinen. Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Dezember 1904 ab.

Die Erfindung betrifft eine Umsteuerung für Verbrennungskraftmaschinen und besteht darin, daß die das Brennstoffeinlaßorgan steuernde Rolle in eine mittlere, außer dem Bereich des Steuernockens liegende Ruhestellung und in zwei den beiden Bewegungsrich-' turigen der Maschine entsprechende, zu beiden Seiten des Steuernockens im Bereich desselben liegende Endlagen verschoben wird.

ίο Auf den Zeichnungen ist die Steuerung in Fig. ι und 2 in einem Längsschnitt durch den Zylinderkopf einer im Zweitakt arbeitenden stehenden Maschine veranschaulicht. In Fig. ι sind die Ventile nebeneinander, in Fig. 2 konachsial ineinander angeordnet.

Fig. 3 stellt die Steuerung für das Brenn-, stoffventil in den Lagen für die beiden Bewegungsrichtungen und für Stillstand der Maschine dar.

Fig. 4 zeigt den umsteuerbaren Antrieb für das zweite, am oberen Zylinderende angebrachte Ventil, das entweder als Lufteinlaßoder als Auspuffventil Verwendung finden kann. Im ersteren Falle werden die Abgase durch die am unteren Zylinderende angebrachten Schlitze hinausgetrieben, im letzteren wird die Luft durch diese Schlitze in den Zylinder eingeführt.

Fig. 5 zeigt eine Einrichtung zur Umsteuerung und zum Anlassen der Maschine mittels eines gasförmigen Druckmittels in einem Ausführungsbeispiel.

Fig. 6 stellt das Kurbelwegdiagramm dar für den Fall, daß Lufteinlaß und Auspuff nicht umgesteuert werden, Fig. 7 ein Kurbelwegdiagramm für den Fall, daß die Luftzufuhr mit der Brennstoffzufuhr umgesteuert wird, Fig. 8 ein solches für den Fall, daß der Auspuff (durch das \⁷entil) mit der Brennstoffzufuhr umgesteuert wird.

Die Einführung des Brennstoffes in den Arbeitszylinder erfolgt durch das Ventil a, diejenige der Luft durch das Ventil b oder durch die vom Kolben gesteuerten Schlitze c, wobei im ersteren Fall der Auspuff durch die Schlitze, im letzteren durch das Ventil b stattfindet. An geeigneter Stelle ist ferner am oberen Zylinderende ein Ventil d für den Einlaß eines zur Umsteuerung dienenden Druckmittels angebracht.

Die Bewegung der Ventile erfolgt mittelbar von der Steuerwelle e aus. Das Brennstoffventil α erhält seine Bewegung von der Antriebsscheibe f, durch die Rolle g und die Hebe! h,h^x und h², das Luft- bzw. Auspuffventil b von der Scheibe i aus, durch die Rolle k und den Hebel I. Das Umsteuerventil d wird bewegt durch das Exzenter m auf der Steuerwelle, durch den um einen festen Punkt schwingenden Hebel η und die Hebel 0, p¹ und p², wobei der Hebel η aus der gezeichneten Totpunktlage zwecks Umsteuerung zwischen den beiderseitigen Endlagen mit Hilfe der Stange r verstellt werden kann. Das Umsteuerventil d wird nach Art der Klugsehen Umsteuerung bewegt durch das Exzenter in, durch den um einen festen Punkt schwingenden Hebel η und die Hebel 0, p¹

Und p², wobei der Hebel η und somit auch der daraufliegende Drehpunkt des Hebels ο zwecks Umsteuerung aus der gezeichneten Totpunkt-

. lage mit Hilfe der Stange r verstellt werden

5' kann.

Fig. 3 veranschaulicht die Steuerung des Brennstoffventils a, dessen Umsteuerung mit Hilfe des im festen Punkt ^ gelagerten Lenkers q erfolgt, der durch seine beiden Endlagen I und III die Rolle g und den Hebel h in die richtige Lage für die beiden Drehrichtungen einstellt. In der Mittellage II hebt der Lenker q die Rolle g so hoch, daß sie von der Nocke der Scheibe / nicht mehr berührt, also auch nicht mehr gehoben wird.

Die Arbeitsweise der Ventile und der vom Arbeitskolben gesteuerten Schlitze ist aus dem auf den Kurbelkreis bezogenen Diagramm in Fig. 6 ersichtlich. Die schraffierten Flächen geben im Verhältnis zum¹ Kurbelweg die Ventil- und Schlitzeröffnungen in bezug auf Zeitpunkt und Dauer an. Für das Luftventil b ist die Eröffnung in der Weise angenommen, daß sowohl Beginn und Abschluß unter gleichem Kurbelwinkel vom unteren Totpunkt UT aus erfolgen, so daß eine Umsteuerung dieses Ventils für beide Drehrichtungen der Maschine nicht notwendig wird. In Fig. 7 ist dasselbe Kurbeldiagramm für ein umsteuerbares Luftventil b dargestellt, bei dem für beide Drehrichtungen das Luftventil eine bestimmte Zeit nach den Auspuffschlitzen öffnet und gleichzeitig mit denselben schließt. In gleicher Weise ist im Diagramm Fig. S die Eröffnung des Ventils b dargestellt, wenn dasselbe, als Auspuffventil zur Verwendung kommend, umgesteuert wird und der Lufteintritt durch die Schlitze am Zylinderumfang stattfindet. In allen Diagrammen sind die Eröffnungen für den einen Drehsinn der Maschine in ausgezogenen Linien, für den anderen Drehsinn in punktierten Linien dargestellt.

Bei Verbrennungskraftmaschinen, die mit flüssigem Brennstoff betrieben werden, öffnet sich das Brennstoffventil bei der oberen Totpunktlage des Kolbens OT und schließt nach einem bestimmten Betrag des Kurbelwinkels. Bei Explosionskraftmaschinen mitEinführung des Brennstoffes während des Verdichtungshubes des Arbeitskolbens oder früher erfolgt die Eröffnung des Brennstoffventils auch entsprechend früher. Soll die Maschine mit flüssigem Brennstoff nach Art der Maschinen mit langsamer Verbrennung betrieben werden, so muß der in den Zeichnungen dargestellte Zylinderkopf natürlich entsprechend abgeändert werden; die Art der Umsteuerung hierzu bleibt indessen die gleiche.

Die Umsteuerung der Maschine wird in der Weise bewirkt, daß der Lenker q mit Hilfe der Stange t in die Mittelstellung II gebracht wird, wodurch die Rolle g aus dem Bereich des Nockens der Scheibe / kommt und die Brennstoffzufuhr unterbrochen wird. Hierauf kann durch die Drehung des Hebels η in seine obere Endlage die. Steuerung des Ventils d eingeschaltet, d. h. ein Druckmittel, das, dem Arbeitskolben entgegenwirkend, die Maschine zum Stillstand bringt bzw. bremst, in den Zylinder eingeführt werden. Der Druck, unter dem das eingeführte Druckmittel aufgespeichert wird, ist zweckmäßig so bemessen, daß dasselbe in jedem beliebigen Augenblick in den Zylinder eingeführt. werden kann. Es würde dabei zunächst die in den beweglichen Massen angehäufte Bewegungsenergie vernichten, die Maschine zum Stillstand bringen und den Kolben dann in der der ursprünglichen Bewegung entgegengesetzten Richtung antreiben. Der Lenker q wird dann in seine andere Endlag'e gebracht, wodurch die Brennstoffzufuhr in den der neuen Drehrichtung entsprechenden Zeitpunkten erfolgen wird. Gleichzeitig mit der Verschiebung des Lenkers q wird die Steuerung des Ventils wieder ausgeschaltet, indem der Umsteuerhebel η in die gezeichnete Mittellage (Fig. 5) gebracht wird. Wie aus dem beschriebenen Beispiel hervorgeht, wird von der Steuenvelle aus entweder das Ventil α oder das Ventil d bewegt, und zwar bei normalem Betrieb das Ventil a, in der Zwischenzeit (in der die Bewegungsrichtung des Motors gewechselt wird) das Ventil d.

Soll mit der Brennstoffeinführung auch die Luftzufuhr oder der Auspuff (wenn für diesen das Ventil b zur Anwendung kommt) umgesteuert werden, so wird die Umsteuerung dieses Ventils b mit jener des Brennstoffes verbunden, wie z. B. Fig. 4 eine derartige Ausführungsform andeutet. Die Antriebsscheibe auf der Steuerwelle ist hier als Exzenter ausgebildet, wobei der Exzenterring, welcher einen Nocken trägt, durch die Lenker ν und v¹ und den Hebel χ mit der Umsteuervvelle für den Brennstoff verbunden ist. Durch LTmlegen des Hebels χ aus der Mittellage in die beiden Endlagen, entsprechend den beiden Drehrichtungen der Maschine, wird die Eröffnung des Luft- oder Auspuffventils b nach den in Fig. 7 und 8 dargestellten Kurbelkreisdiagrammen gesteuert.

Diese Vorrichtung kann auch dazu benutzt werden, um eine im Stillstand befindliche Maschine ingangzusetzen und somit als Anlaßvorrichtung dienen.

Die Umsteuerung nach Anspruch 1 läßt sich auch bei im Viertakt arbeitenden Maschinen anwenden. Sie eignet sich für alle Fälle, in denen die Möglichkeit von zwei Drehrichtungen der Kurbelwelle berücksichtigt werden muß, z. B. für Schiffe, an Stelle der nur für

kleine Arbeitsleistungen anwendbaren Wendegetriebe, Kupplungen, verschiebbare Nockenscheiben,, drehbare Propellerflügel u. dgl.

Claims (3)

Patent-Ansprüche:

1. Umsteuerung für Verbrennungskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die das Brennstoffeinlaßorgan (a) steuernde Rolle ( g) in eine mittlere, außer dem Bereich' des Steuernockens liegende Ruhestellung und in zwei den beiden Bewegungsrichtungen der Maschine entsprechende, zu beiden Seiten des Steuernockens im Bereich desselben liegende Endlagen verschoben wird.

2. Umsteuerung nach Anspruch 1 für Zweitaktmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Änderung der Bewegungsrichtung der Maschine das Lufteinlaßorgan (b) in der Weise umgesteuert wird, daß dasselbe für beide Bewegungsrichtungen einen bestimmten Betrag des Kurbelwinkels nach dem Auspuffbeginn öffnet und gleichzeitig mit dem Auspuffkanal (c) geschlossen wird.

3. Umsteuerung nach Anspruch 1 für Zweitaktmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Änderung der Bewegungsrichtung der Maschine das Auspufforgan (bj in der Weise umgesteuert wird, daß dasselbe für beide Bewegungsrichtungen einen bestimmten Betrag des Kurbelwinkels vor dem Beginn der Luftzufuhr öffnet und gleichzeitig mit dem Lufteinlaßkanal (c) geschlossen wird.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.

15ERUN. Gedruckt in der reichsdrückereI.