DE592133C

DE592133C - Ventilsteuerung

Info

Publication number: DE592133C
Application number: DED64426D
Authority: DE
Original assignee: KARL TEODOR DIETZE DR ING
Current assignee: KARL TEODOR DIETZE DR ING
Priority date: 1932-10-13
Filing date: 1932-10-13
Publication date: 1934-02-01

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBENAM !.FEBRUAR 1934

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 14f GRUPPE 7

S)r.-3rtg. Karl Teodor Dietze in Darmstadt

Ventilsteuerung

Patentiert im Deutschen Reiche vom 13. Oktober 1932 ab

..Bei Ventilsteuerungen mit Antrieb durch umlaufende Nockenscheiben kann die Verstellung des Öffnungs- und Schließungspunktes, also die Änderung von Voreintritt, Füllung, Voraustritt oder Verdichtung, auf verschiedene Arten erfolgen:

1. Es sind mehrere Nocken verschiedener Bogenlänge vorhanden, von denen jeweils der gewünschte zur Wirkung gebracht wird. Die

ίο Regelung ist hierbei nicht allmählich, sondern an einzelne Stufen gebunden; auch, ist die Verstellung wahrend des Laufes nicht ohine weiteres möglich.

2. Es ist ein einziger Nocken von größerer axialer Breite vorhanden, dessen Bogenlänge vom einen Ende bis zum andern allmählich zunimmt, so daß seine Abwicklung Trapezform hat. Der Nachteil dieser Bauart besteht darin, daß die Ablauffläche keine Zylinderfläche ist und infolgedessen die Ventilrolle nicht zylindrisch, sondern ballig sein muß; auch ist die Ventilrolle schrägen Kräften ausgesetzt.

3. Zwei Nockenscheiben können gegeneimander verdreht werden, wobei das Ventil nur geöffnet wird, solange die Nocken beider Scheiben zugleich wirken. Diese Anordnung gestattet zwar eine stufenlose Füllungsänderung bis auf Null, auch während des Laufes, fügt aber dem Ventil und seinem Gestänge noch einige bewegte Massen hinzu, nämlich eine Wiege mit zwei Rollen statt 'einer einfachen Rolle; auch ist nur die halbe Nockenhöhe für die Öffnungsbewegung nutzbar, da bei der Wirkung eines Nockens allein das Ventil noch geschlossen bleiben muß und sich 'erst öffnet, wenn gleichzeitig auch der zweite Nocken die Wiege hebt.

4. Die anlaufende und die ablaufende Nokkenflanke sind auf zwei getrennten Teilen angeordnet, die zusammen den Nocken bilden, in der Abwicklung Trapezform haben, mit einer gemeinsamen Schraubenfläche aneinander anliegen und an dieser entlang durch axiale Verschiebung auf einer Schraubenspin-· del gleicher Steigung bewegt werden können zur Änderung der Öffnungsdaten. Hierbei ergeben sich ziemlich große Nocken, da deren axiale Breite mindestens gleich der Summe von Ventilrolienbreite und Verstellungshub sein muß. Auch ist die vielfach erwünschte gleichzeitige Vergrößerung der Voreinströmung bei Verkleinerung der Füllung nur durch Verschiebung beider Nockenteile möglich, was die Anordnung von zwei Einstellungsbehelfen erfordert.

Nach der vorliegenden Erfindung dagegen wird zum Verstellen des anlaufenden Nockenteils α und des ablaufenden Teils b gegeneinander und gegen die Welle keine Schraubenspindel benutzt, sondern ein Keilstück c, das auf der Nockenwelle axial verschiebbar, aber nicht verdrehbar ist und mit seiner der vollen Nockenhöhe entsprechenden kreiszylindrischen Außenfläche die Ventilrolle in ihrer äußersten Stellung vom anlaufenden zum ablaufenden Nockenteil führt. Je weiter das Keilstück zwischen die Nockenhälften ge-

Claims

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schoben wird., desto weiter werden diese auseinandergedreht, desto länger wird also der Öffnungsbogen.

Bild ι tmd 2 zeigen die Anordnung für eine Einlaßsteuerung in einer Stellung für kleine Füllung, Bild 3 und 4 für große Füllung.

Die in der Zeichnung linke Flanke des Kei'lstücks, die das Öffnen mittels des Anlaufnockenteils α beeinflußt, ist in der Abwicklung etwas schräg gezeichnet für den Fall, daß in Verbindung mit kleineren Füllungen eine größere Voreinströmung erwünscht ist; für unveränderliche Voreinströmung würde die Flanke parallel zur Achse liegen. Das Anliegen der Nockenhälften an das Keilstück kann -entweder durch eine Kraftwirkung" beliebiger Art gesichert werden (z. B. Federkraft) oder dadurch, daß. man dem Keilstück c gegenüber ein zweites Keilstück d anbringt, das mit jenem zusammen verschoben wird und den Umfang ' der Nockenscheibe schließt (s. Bild 5 und 6); die Außenfläche dieses Keilstückes d ist ein Kreiszylinder, dessen Halbmesser der Grundkreishalbmesser der Nockenscheibe ist. Zu besonders vielsekiger Regelung können zwei Keilstücke (C₁ und C₂ in Bild 7 und 8) benutzt werden, z.B. dann, wenn außer der Füllungsänderung auch Umsteuerbar'keit verlangt wird. ■

Anwendungsgebiet dieser Steuerung ist hauptsächlich der Einlaß von Dampf-, Druckluft- und Gaskraftmaschinen; sie kann auch für den Auslaß angewandt werden, um. eine Veränderung des Austrittsbeginns oder der Verdichtung zu gestatten. Sie gestattet stufenlose Regelung, auch während des Laufes, nutzt die ganze Nockenhöhe zur. Ventilbewegung aus, benötigt nur eine einfache, zylindrische Ventilsteuerrolle und vermeidet ballige Rollen, Wiegen mit mehreren Rollen sowie seitlichen Kraftangriff. Die axiale Nokkenbreite braucht hierbei nur gleich der Ventilrollenbreite zu sein, was gegenüber der unter 4 geschilderten Anordnung eine Ersparnis an Baustoff und besonders an Bearbeitung der Nockenflanken bedeutet; neben dem Fortfall der Schraubenspindel ergibt sich noch eine bedeutende Vereinfachung dadurch, daß auch die zugehörigen Muttergewindegänge in den Nockenkörpern wegfallen.

I Ά TVCNTAN S P RÜ C Tl K :

ι. Ventilsteuerung mit Antrieb durch umlaufende Nockenscheiben und in Anlauf- und Ablauf teil ' zerlegten Nocken, dessen Teile gegeneinander und gegen die Nockenwelle verdreht werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der beiden Nockenteile durch ein Keilstück' erfolgt, das sich axial zwischen die Nockenteile schiebt und mit seiner Außenfläche die Ventilnockenrolle führt.
2. Ventilsteuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der beiden Nockenteile durch abwechselnde oder vereinte Wirkung von zwei Keilstücken der genannten Art erfolgt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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