DE380781C - Indikator zur Aufzeichnung schneller Druckvorgaenge - Google Patents

Description

• Indikator zur Aufzeichnung schneller Druckvorgänge. Die Erfindung bezieht sich auf einen Indikator zur graphischen Darstellung schnell wechselnder Druckvorgänge, wie z. B. zur Aufzeichnung des Druckwechsels in Zylindern von Verbrennungskraftmaschinen mit hoher Umdrehungszahl.
• Für diesen Zweck lassen sich.-Indikatoren der üblichen Bauart nicht verwenden, weil die Trägheits- und Beharrungswirkungen der bewegten Massen solcher Indikatoren bei dem zur- direkten Aufzeichnung der Schaulinie nötigen großen Massenhub das Schaulinienbild verschleiern und entstellen.
• Es sind auch Indikatoren bekannt - geworden, die mit geringem Massenhub arbeiten, und die ein sehr kleines Schattlinienbild ergeben, das auf optischem Wege vergrößert wird. Diese Bauart von Indikatoren hat daher den großen Nachteil, daß die ursprüngliche Strichstärke der Schaulinie bei der photographischen Vergrößerung in dem jeweiligen Vergrößerungsverhältnis mit vergrößert wird, wodurch die Feinheiten fier Linienführung \.erlcrengelien. Eine einwan-Ifreie Beurteiltuig des Druckvorganges lassen die in dieser Weise ver;gri''dCierten Solistilril,ler solcher Indikatoren daher nicht zu. Eine geniig,ilel feine und trotzdem einfache graphische Darst:llung #-le; Druckvorganges in #len Zvlin lern schnellaufender Verbrennungsmotore ist auch bei den bekannten sogenannten optischen In-likatoren nicht möglich.
• Der beabsichtigte Zweck wird hei dein Gegenstand der I?rfin( ttng dadurch erreicht, claß rler neue lnriikator aus einem Aufnahmeindikator und einem mechanischen Wiedergabeindikator besteht.- Die Anordnung ist so getroffen, daß die Massenwirkungen des Aufnahnieiriflikatcrs durch Verringerung des '1assenhubes weit geringer ausfallen können, als e: bisher möglich war. Die größten Höhen des F'rimär@:draulinienhildes betragen nur etwa die Hälfte der größten Bildhöhen sogenannter Mikroindikatoren. Es ist ohne weiteres ersichtlich, daß diese Verminderung der schätllichen Wirkurg der bewegten Massen einen bedeutenden Fortschritt auf dein Gebiete fies lndikatorbaues darstellt.
• Ein anderer wesentlicher Bestandteil der Erfindung ist die Anordnung eines rein mechanischen Wiedergabe- und Vergrößerungsindikators. der flem Zweck dient, die finit ,'.ein Aufnahniein likator erzielten sehr kleinen und fast niassenwirkungsfreien Schaulinien auf rein mechanischem `'Fege unter Ausschaltung jeder schädlichen :Massenwirkung finit schifeinem Linienzug zti vergrößern und ein für die Beurteilung des aufzuzeichnenden Druckvorganges zuverlässiges Schaulinienbild zu "eben. Für die Ausführung und für die praktische Anwendung des Erfindungsgeflanhens ergeben sich verschiedene Möglichkeiten.
• Man kann z. B. die sehr geringe auf- und @\ iederbewegung eines federbelasteten Kolbens oder einer federnden Platte durch einen dainit verbundenen Gravierstift in eine von lein zu untersuchenden Motor angetriebene, hin und Zier bewegte Platte oder in eine umlaufenfie Walze oder Trommel finit zunächst weicher, aber unelastischer Oberfläche mit veränderlicher Graviertiefe oder niit gleichbleiben;ler Graviertiefe eingrziviera,. In diesem Falle wird die Oberfläche der Aufnahineplattetromn-el () ler -walze nachträglich, z. B. auf galvanischen, Wege, erhärtet, damit die Gravierung durch die Führung eines Stiftes des Wiedergabe- tnid Vergrößerungsindikators der Gravierungsfurche entlang eine Veränderung nicht erleidet.
• In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes dargestellt, bei der auswechselbare metallische Aufnahmewalzen vorgesehen sind, die einen genügend

  weichen säurefesten Überzug besitzen, der v(:n

  dein Schreibstift des Aufnahmeindikat,irs

  dein Wege (1e= Linienzuges @lec Primär-

  schaubildes entfernt wird. Der nietalli"-lie

  freiliegende Linienzug wird durch Einlegen der

  Aufnahmewalze, z. B. in eine Salpeter-

  l;isenchforiI-L@iung, lerart v:rtieft, daß eine

  \tit entsteht, deren Verlauf genau dein Ver-

  hitif der fast niassenwirkungsfrei aufgeii.-)m-

  menen Schaulinie entspricht. Der in dieser

  `,'eise genügend vertiefte Linienzug der Auf-

  ;-ilintew;rlze dient nach Aufstecken derselben

  auf den Wiedergabe- und Verärößerungs-

  iii<iikator zur Führung eines in den \uten-

  linienzug eingreifenden Stiftes, dessen lan--

  same Auf- und Niederbewegung durch ein

  s stark vergrößerndes Indikatorgestäne be-

  kannter Art ohne jede Massenwirkung üuf

  den Schreibstift des Schreibhebels dieses In-

  dikatorgestänges übertragen wird. Die Dreh-

  bewegung; der Aufnahmewalze ist im Ver-

  größerungsindikator mit der Drebbewegiing

  'er `t"@eler gabeindil:atortrommel zwangläufig

  gekuppelt. Da fier Führungsstift des Ver-

  @@r%l.lerutigsindil:ators in der Nut ges Linien-

  zuges der Aufnahmewalze konisch einfedernd

  geführt wirr I, und da rler Wieclergabeschreib-

  stift sehr scharfspitzig Sehalten werden ka=nn.

  ergibt sich auf diese «"eise ein genügen l

  großes, von Massenwirkungen nahezu freies

  zuverlässiges Schatilinienbild fies ;rLifztiir°li-

  vier-len Druckvf@rgange, von guter Linien-

  schärfe.

  In der "Zeichnung ist Abb. r eine Ausfüh-

  rungsform des Aufnahme- oder Priniäriii(li-

  kators im Längsschnitt. In Abb. 2 ist eine

  Ausführungsform des Wiedergabe- und Ver-

  größerungsiridikators von oben gesehen dar-

  g #stellt. Abb. 3 ist eine schematische Dar-

  >,ellung des Antriebes der Indikatortrommel

  des Vergrößerungsindikators zum Zwecke vier

  stark vergrößerten Aufzeichnung des Druck-

  schaubildes auf Kolbenwegbasis, abgeleitet aus

  der auf istirbelwegbasis aufgenommenen Pri-

  inärschaulinie.

  1)#'.e in Abb. i dargestellte Ausführungs-

  ft rin nies Aufnahmeindikators zeigt eine An-

  ordnung zur Aufnahme der Primärschaulinie

  auf Kurbelwegbasis, die wegen des Fortfall.

  der Massenwirkungen der Aufnahmewalze die

  zweckmäßigste ist. Die mittels Cberwurf-

  niutter und Konus zu bewirkende Verbindung

  des Primärindikators sichert eine getiü"eii-1

  gute Befestigung desselben auf dem Indikator-

  <iIisclilußorgan in bekannter Weise. Der

  Zylinderkörper a enthält ebenfalls in üliliclier

  Weise den Indikatorkolben b, der durch die

  im Oberteil c geführte Kolbenstange d reit

  der Indikatorfeder e verbunden ist. Die Kol-

  lienstange d trägt einen federnden Schreih-

  fxler Gravierstift f. In ;lein mit den, Zylinder-

  körper a verbundenen, mit Anschlägen g und h versehenen Arm i ist ein Anlegebügel k drehbar gelagert, der eine durch Schnur- oder Kettenscheibe 1, Achse mit Schnecke in und Schneckenrad it von der Motorwelle aus angetriebene Achse o trägt, die zur Befestigung der auswechselbaren metallischen Aufnahmewalze p dient. Diese Aufnahmewalze p ist mit einem wachsähnlichen, säurefesten Schutzüberzug versehen, der durch den federnden Schreib- oder Gravierstift f auf dem Wege des Linienzuges des sich ergebenden kleinen Schaulinienbildes so abgestrichen wird, Saß (las Schaulinienbild metallisch freiliegt. Zum Zwecke der Schaulinienaufnahme wird bei geöffnetem Indikatorhahn der Anlegebügel k auf kurze Zeit von dem Anschlag g entfernt und gegen den Anschlag h gelegt. Durch Änderung der Höhenlage der Aufnahmewalze p auf der Achse e entweder durch Unterlegen von Zwischenscheiben oder durch Anordnung einer anderen Höheneinstellvorrichtung lassen sich mehrere Schaulinien übereinander aufnehmen. Die metallisch freigelegten Schaulinien werden durch Einlegen der Aufnahmewalze in eine Metallätzlö sung in einfacher Weise so vertieft, daß der entstandene Nutenweg zur Führung des Stiftes des Wiedergabe- und Vergrößerungsindikators geeignet ist.
• In Abb. 2 ist p die in dieser Weise behandelte Aufnahmewalze, die auf der Achse q befestit ist. Die Achse q wird von Hand an dem' Handrädchen i- bewegt. Die Drehung der Achse q wird durch die Schnur- oder Kettenscheibe ,s auf die Schnur- oder Kettenscheibe t im gewünschten Übersetzungsverhältnis übertragen, die zum Antrieb der Indikatortrommel ic dient. Der Führungsstift v, der an der gut geführten Verbindungsstange zu befestigt ist, greift federnd konisch in die eingeätzte Schauliniennut der Aufnahmewalze p ein. Seine sich auf diese Weise ergebende Bewegung wird durch die Verbindungsstange w und das Vergrößerungsindikatorgestänge x auf den spitzen Schreibstift y übertragen. Das Vergrößerungsverhältnis des Indikatorgestänges x kann beliebg groß gewählt und das Übertragungsgestänge kann genügend stark ausgeführt werden, weil bei cl°r langsam von Hand erfolgenden, stark ver-,rößerten Wiedergabe des Primärschaulinienbildes, die beliebig oft wiederholt werden kann, keinerlei schädliche Massenwirkungen auftreten können.
• Zwecks . Herstellung auf Kolbenwegbasis zu vergrößernder Primärschaulinien, die auf Kurbelwegbasis aufgenommen sind, wird von der Achse q des Vergrößerungsindikators im richtigen Übersetzungsverhältnis eine Scheibe i angetrieben, die einen radial einstellbaren Kurbelzapfen 2 besitzt. An diesen Kurbelzapfen 2 greift eine von Länge einstellbare Pleuelstange 3 an, die zum Antrieb der geradlinig geführten Stange ¢ und zum Antrieb einer in üblicher Weise hin und her zu bewegenden Indikatortrommel 5 dient. Das Verhältnis R : L ist für jeden zu untersuchenden Mötor dessen Verhältnis Kurbelradius : Pleuelstangenlänge entsprechend einzustellen.

Claims (4)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Indikator zur Aufzeichnung schneller Druckvorgänge mit geringem Massenhube und mit einer Einrichtung zur nachträglichen-Vergrößerung der Mikroschaulinie, dadurch gekennzeichnet, daß der Aufnahmeindikator zur Erzeugung eines plastisch vertieften entweder nach Art einer auf die Metalltrommel oder -platte nachträgiicheinätzbaren Grammophonkurv e oder einer in nachgiebige und nachträglich erhärtbar e Masse eingegrabenen Phonographenkurve hergestellten Aufnahmediagramms eingerichtet ist, welches letztere als Original- und Führungskurve für einen mit entsprechenden, auf dieser zwangläufig geführten Vergrößerungsmitteln ausgestatteten Vergrößerungsindikator dient.
2. 2. Indikator nach Anspruch i, gekennzeichnet durch einen Stift (v), dem die im Aufnahmeindikator gewonnene; nachträglich durch Ätzung metallisch vertiefte oder durch Erhärtung der Gravierschicht widerstandsfähig gemachte Mikroschaulinie in derri mechanischen Vergrößerungsindikator als Führung dient, welche letztere mittels eines Vergrößerungsindikatorgestänges (w, x) die Bewegung des Stiftes auf einen Wiedergabeschreibstift (y) stark vergrößert überträgt.
3. 3. Indikator nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung einer Drehbewegungsübertragung am N'ergrößerungsindikator zwischen Aufnahmetrommel (p) und der eigentlichen Indikatortrommel (u). .
4. 4. Indikator nach Anspruch i und 2, gekennzeichnet durch die Anordnung eines Kurbeltriebes am Vergrößerungsindikator zur vergrößerten Umzeichnung auf Kurbelwegbasis aufgenommener Mikroschaulinien auf Kolbenwegbasis.