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Ventilsteuerung für Verbrennungskraftmaschinen. Die vorliegende Erfindung
bezieht sich auf jene Art von Ventilsteuerungen für Verbrennungskraftmaschinen,
bei welchen ein Zwischengetriebe aus einem oder mehreren Rädern vorgesehen ist,
das die Steuerwelle mit der Kurbelwelle verbindet. Das wesentliche Merkmal der Erfindung
besteht darin, daß das Zwischenrad auf einer Welle sitzt, die am dünnen Ende den
Pumpenkörper des durch Bolzen am Flansch befestigten Olpumpengehäuses trägt und
durch
seinen Zahnkranz verschiedene Hilfsmaschinen des Motors, wie
Ventilator, M asserpumpe, Magnet u. a., antreibt.
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In der Zeichnung ist Abb. i ein senkrechter Schnitt durch die Steuerung;
Abb. 2 ist eine Endansicht der Maschine, in welcher die Anordnung der Steuerung
gezeigt ist; Abb. 3 ist eine Einzeldarstellung der vorzugsweise angewendeten Steuerung;
Abb.4 zeigt in Seitenansicht die Maschine, wobei die Außenwand ausgebrochen ist,
um den Arbeitsgang der Steuerungswelle, der Nuissenhebel und der Ventile zu zeigen-,
Abb.
5 zeigt den Maschinenkopf mit Kulissenhebeln, Steuernocken, 'Nockenwelle und Ventile
Abb.6 ist eine schematische Darstellung, welche die betreffende Stellung der Arbeitszentren
mit Bezug auf das Ventil erläutert; Abb. 7 ist eine Endansicht, teilweise im senkrechten
Schnitt, welche das Innere des Zylinderkopfes und ein Ventil und Ventilsteuerung
zeigt; Abb. 8 ist ein Schnitt in größerem Maßstabe, welche den Taucherstift und
dessen Lagerung zeigt; Abb. 9 ist eine schaubildliche Darstellung des Ventiles mit
anschließenden Zeilen; Abb. io ist eine i eildarstellung des vom Steuerungsnocken
angetriebenen b.ebels, wobei der einstellbare Schraubtaucherstift und der Kopf der
Ventilstange gezeigt sind.
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Das Getriebe i der Steuerungsweile ist mit dem Kurbelwellengetriebe
2 durch das verhältnismäßig große Zwischengetriebe 3 verbunden, wobei die Lagerung
jedes Getriebes auf dem mit dem Zylindergußstück 5 in einem Stück gegossenen Block
4. in bestimmter Stellung angeordnet ist, um feststehende Mittelpunkte zu sichern.
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Das Lager 6 für die Steuerungswelle 7 erstreckt sich gegen den Block
4 nach einwärts, und die @1 elle 7 endigt außerhalb des Lagers an einem Ende in
einen verbreiterten Kopf 8, an dessen innerem Ende ein ringförmiger Flansch 9 vorgesehen
ist, an dem das Getriebe i mittels Bolzen io festgemacht ist. Zwischen dem Kopf
8 und dem Flansch 9 wird ein Hals durch die ringförmige 'N ut ii gebildet. Das G
etriebe i der Steuerungswelle ist auf dem Kopf 8 angeordnet, und der an das Ende
der M eile 7 eingelassene Bolzen 12 liegt gegen eine Schiene i3 aus federndem Material
an, welche gegen die Deckel 14, 15 der Getriebekammern drückt. Diese Deckel 15 sind
durch Flanschen 16 und 17 mittels Bolzen 18 verbunden. Die Lagerbuchse i9 ist im
Lager 6 gelagert und liegt mit ihrem Flansch 2o gegen das äußere Ende des Lagers
fi an, während der ringförmige Flansch 9 sich auf der Außenseite des Flansches 2o
reibt.
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Das Zwischengetriebe 3 ist auf dem U ellenstück 21 aufgekeilt, das
am äußeren Ende einen Flansch 22 hat, der mittels Bolzen 23 auf dem Getriebe 3 befestigt
ist. Die Buchse 24, welche die Welle 21 umgibt, ist hülsenförmig und dreht sich
innerhalb des Lagers 25. Der Flansch 26 des Blockes 4. dient als Träger für das
Lager 25, welches an diesem Flansch durch Bolzen 27 festgemacht ist.
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Der Körper 28 der Ölpumpe ist bei 29 geflanscht und durch Bolzen 3o
auf dem Flansch 26 festgemacht. In diesem Körper drehen sich die Pumpengetriebe
31, die auf dem dünnen Ende 31 der M eile 21 aufsitzen.
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In einer entsprechenden Vertiefung der `'Gelle 21 ist die Platte 33
gelagert, auf welcher die Reglerschraube 34 aufsitzt, die durch den Deckel 15 geht
und durch Mutter 35 festgestellt wird.
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Das Getriebe :2 der Kurbelwelle ist auf der Kurbelwelle 36 aufgekeilt
; es steht im Eingriff mit dem Zwischengetriebe 3 und ist zwangläufig mit der Ölpumpe
verbunden. Dieses Getriebe 3 treibt ein Zahnrad 37 an, durch welches der Ventilator,
der Entwickler, die M asserpumpe, der magnetelektrische Stromerzeuger und Verteiler
angetrieben werden. Das Getriebe 3 setzt ferner das Steuerungswellengetriebe i in
Drehung, welches z. B. die Steuerungswelle 7 dreht, von der aus der Kulissenhebel
39 angetrieben wird, dessen V eile 40 in dem 1v' aschinenkopf q l gelagert ist.
Da nun der Kulissenhebel 39 in ständigem .Eingriff mit der Ventilstange 42
steht, welche das gentil 43 trägt, so wird durch jede Drehung der Nockenscheibe
die erforderliche Bewegung des Ventiles verursacht, so daß also die üblichen Führungen,
Schubstangen und Lagerarme in Fortfall kommen.
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Das Zwischengetriebe ist so dargestellt, als ob es aus einem Rad bestehe;
es ist aber klar, daß zwei oder mehrere Zwischenräder verwendet werden können.
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Eine senkrechte M eile kann zwischen der Kurbelwelle und der Steuerungswelle
an Stelle des Rädergetriebes angeordnet werden, die durch Schneckengetriebe oder
Kegelgetriebe angetrieben ist und antreibt.
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Ein hauptsächliches Kennzeichen der Erfindung besteht darin, daß bestimmte
feste Zentren zwischen den Lagern für die Kurbelwelle und die Steuerungswelle auf
dem Zylinderblock angeordnet sind, so daß der Zylinderkopf und der Bodenteil des
Zylinders abgenommen werden können, ohne die M ellenlager und die dazugehörigen
Teile in Mitleidenschaft zu ziehen.
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Der Kulissenhebelarm ist in Lagern im Kopf 41 gelagert und annähernd
in einer Ebene mit d.em oberen Endteil der Ventilstange 42, während die Steuerungswelle
7 in Lagern drehbar gelagert ist, die von der Zylinderwand getragen
werden,
die einen ringförmigen Ansatz 44 aufweist, der mit dem Kopf zusammen einen Kamm
45 für die Nockenscheibe und das Ventil bildet. Dieser Kamm 45 ist durch eine sich
von dem Ansatz 44 nach aufwärts nach dem Kopf 41 erstreckende Platte 46 abgedeckt.
Das Zentrum cler Steuerungswelle liegt annähernd in einer Ebene mit dem Sitz des
Ventiles 41, das am unteren Ende der Stange 42 vorgesehen ist, die sich durch eine
Zwischenwand 47 hindurch in das Stangenlager erstreckt, das durc-t die Erhöhungen
48 gebildet wird.
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Der Kulissenarm 39, dessen Arme 49, 5o einen stumpfen M inkel zueinander
bilden, trägt am Ende des Armes 49 Rollen 51 und am Ende des Armes 5o die Reglerschraube
52, die einen Taucherstift 53 in ständigem Eingriff mit der Ventilstange 42 hält.
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Die Entfernung von der Kurbelwelle 36 zu dem Zentrum der Steuerungsweile
ist positiv festgelegt, da beide Lagerungen zur Zylinderkonstruktion gehören und
der Abstand zwischen dem Zentrum der Steuerungswelle und dem Zentrum der Kulissenarmwelle
so gut wie feststehend ist, da der Kopf einen feststehenden Teil bildet, der nicht
häufig abgenommen wird, so daß die Verhältnisse der Kurbelwelle zu den 'Ventilen
definitiv festgelegt sind.
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Durch diese Anordnung schwingt der Arm über das Ventil in der Arbeitsstellung
eines Hebels, dessen Drehpunkt in der Ebene des oberen Endes des M iderstandgliedes
liegt, wobei das Ventil anderseits durch einen federnden Kontakt in entgegengesetzter
Richtung bewegi wird, der von seinem Drehpunkt aus eine Überarmwirkung gegen den
Druck der Feder 54 ausübt.
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Die hauptsächlichsten Kennzeichen der Erfindung bestehen darin, die
Arbeitszentren festzustellen und ebenfalls den Hub des Armes von der Außenseite
der Zylinderwand nach der Ventilstellung, wodurch eine gute Hebelwirkung für schnelle
und genaue Arbeit mit minimalem Kraftaufwand gesichert ist.
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Der Taucherstift 53 hat eine ringförmige Scbulter 55, die als N% iderlager
für eine Feder dient, und einen Hammerkopf 56, der sich von dieser Schulter näch
abwärts erstreckt und als Führung für den Taucherstift bei der hin und her gehenden
Bewegung dient.
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Der Stift 53 ist in der Reglerschraube 52 angeordnet, und sein inneres
Ende ragt in die Vertiefung 57, die sich nach unterhalb der Leiste 58 in die Bohrung
der Schraube 52 erstreckt, wobei diese Leiste als Widerlager für eine Feder 59 dient.
Die Schraube hat ein Außengewinde 6o und einen Schlüsselschlitz 61.
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Eine Regler- und Feststellmutter 6a sitzt auf dem äußeren Ende des
Stiftes 53, und das innere Ende liegt auf der Filzunterlage 63 in der Aussparung
57.
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Die Feder 59 übt auf den Stift 53 einen Druck nach auswärts gegen
das M iderlager 35 aus, und das Hammerende 56 steht in Eingriff mit der Ventilstange
42. Die Verriegelungsscheibe 64 greift in den ringförmigen Schlitz 65 der Ventilstange
42 ein und dient zur Verriegelung des federnden Ringes 66, der in dem mittleren
schalenförmigen Teil 67 gelagert ist und dessen äußerer Flansch 68 die Feder 54
festhält, die um die Ventilstange 42 gelegt ist. Die Feder 54 liegt zwischen dem
Ring 66 und der Zwischenwand 47 des Kopfes zentral um die Ventilstangenführung 48
oberhalb des Ventiles 43 am unteren Ende der Ventilstange 42. Die Reglerschraube
52 ist in dem Teil 5o des Kulissenarmes 39 eingeschraubt, dessen anderer Teil 49
unter der Einwirkung der Nockenscheibe 69 steht.
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'J.-enn diese Ventilsteuerung arbeitet, wird die N ockenscheibe 69
mittels der Getriebe angetrieben, welche die Steuerungswelle zwangläufig mit den
vom Kolben angetriebenen Gliedern verbindet, wodurch der Kulissenarm 39 ständig
und gleichmäßig arbeitet. Diese Bewegung wird auf die Reglerschraube 52 und folglich
auf den Taucherstift 53 übertragen.
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Das Hammerende 56 steht in Eingriff mit dem Kopfende der Ventilstange
42 etwas außerhalb des Mittelpunktes dieses Hammerendes, und da der Taucherstift
53 frei drehbar ist, wird die B ewegung der Ventilstange auf das Hammerende des
Taucherstiftes zu anderen als den Zeitpunkten, wo die beiden Teile in Eingriff stehen,
ordnungsgemäß berücksichtigt.