DE7239739U - Slide control on piston engines, especially four-stroke engines - Google Patents
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Dipl.-Ing. Klaus Steinmetz, 609 Rüsselsheim, Ringstraße 134Dipl.-Ing. Klaus Steinmetz, 609 Rüsselsheim, Ringstrasse 134
Schiebersteuerung für Kolbenmaschinen, insbesondere ViertaktmotorenSlide control for piston machines, in particular four-stroke engines
Schiebersteuerungen, die bekanntlich in verschiedensten Ausführungsformen seit langem im Motorenbau bei Kompressoren, Pumpen und Turbinen Verwendung finden, sind theoretisch den vorwiegend bei Verbrennungsmotoren verwendeten Ventilsteuerungen dadurch überlegen, daß größere spezifische Zeitquerschnitte zu · erreichen sind, daß durch Vermeidung einer starken Erhitzung des Auslaßventils ein geringerer Giftgehalt der Auspuffgase auftritt , daß eine höhere Verdichtung erzielt werden kann und die Verwendung bleifreier Kraftstoffe möglich wird. Ferner kann durch die freie Gestaltung der Brennraumform ohne Ventiltaschen eine Entgiftung der Abgase sowie eine höhere Verdichtung erzielt werden.Slide controls, which are known to have been used in various designs for a long time in engine construction for compressors, Pumps and turbines are theoretically the most common valve controls used in internal combustion engines consider that larger specific time cross-sections lead to can be achieved that by avoiding excessive heating of the exhaust valve, a lower poisonous content of the exhaust gases occurs that higher compression can be achieved and the use of unleaded fuels becomes possible. Furthermore can thanks to the free design of the combustion chamber without valve pockets a detoxification of the exhaust gases as well as a higher compression achieved will.
Bei den bisher ausgeführten Schiebermotoren treten jedoch zahlreiche Nachteile hinsichtlich der Abdichtung, der Abnutzung, einer einseitigen Belastung des Steuerschiebers durch die Verbrennungsgase sowie Schwierigkeiten bezüglich der Schmierung auf, wenn die heißen Verbrennungsgase niit bewegten Flächen in Berührung kommen. :In the case of the valve motors carried out so far, however, there are numerous disadvantages in terms of sealing, wear, One-sided loading of the control slide by the combustion gases and difficulties with lubrication when the hot combustion gases with moving surfaces in Come into contact. :
Ein Teil dieser Nachteile wird bereits durch eine bekannte Schiebersteuerung für Viertaktmotoren nach der DT-PS 819 755 ausgeschaltet, die als Kolben ausgebildete, im Zylinderkopf angeordnete Steuerschieber aufweist, die in mit Ein- bzw» Auslaßschlitzen ausgestatteten Büchsen laufen und deren Stirnflächen dem Brennraum zugewandt sind. Durch diese Schiebersteuerung werden die Abdichtprobleme beseitigt, da der Kolbenring als bewährter Dichtbauteil eingesetzt werden kann und außerdem erhöhte Abnutzung und Wärmeprobleme nicht auftreten, da der Kolbenschieber nur am Kolbenboden mit den Verbrennungsgasen in Berührung kommt» Part of these disadvantages is already known by one Slide control for four-stroke engines according to DT-PS 819 755 switched off, which is designed as a piston in the cylinder head has arranged control slide, which run in sleeves equipped with inlet or »outlet slots and their end faces facing the combustion chamber. This slide control eliminates the sealing problems because the piston ring can be used as a proven sealing component and, in addition, increased wear and tear and heat problems do not occur, because the piston valve only comes into contact with the combustion gases at the piston crown »
Bei den bisher bekannten Kolbenschiebersteuerungen werden die Steuerkolben direkt durch Nocken- oder Kurvenscheiben oder aber über eine Kurbel- oder Exzenterwelle angetrieben. Derartige Steuerungen lassen sich jedoch technisch nicht verwirklichen. Bei Verwendung einer Nocken- oder Kurvenscheibe zur Steuerung des Schiebers würde der zur Verfügung stehende Raum nicht ausreichen, um mit den beherrschbaren Flächenpressungen eine Steuerung zu bauen, die den auftretenden Verbrennungsdrücken standhält. Der Antrieb eines Kolbenschiebers der vorbeschriebenen Ausführung durch Kurbel- oder Exzenterwelle ist deshalb nicht möglich, weil durch die entstehenden Toträume unter den Schieberkolben während des Kompressions- und Verbrennungsvorganges der für den Viertaktprozeß nötige Verlauf der Volumenänderung über der Zeit nicht gewährleistet ist und außerdem eine sich stetig ändernde, stark zerklüftete Brennraumform entstehen würde.In the previously known piston valve controls, the control pistons are driven directly by cam or cam disks or but driven by a crankshaft or eccentric shaft. However, such controls cannot be implemented technically. When using a cam or cam to control the slide, the available space would be not sufficient to build a control with the controllable surface pressures that can withstand the combustion pressures that occur. The drive of a piston valve of the above Execution using a crankshaft or eccentric shaft is therefore not possible because of the resulting dead spaces under the slide piston during the compression and combustion process, the course of the necessary for the four-stroke process Volume change over time is not guaranteed and also a constantly changing, strongly fissured combustion chamber shape would arise.
Aufgabe der Erfindung ist es vor allem, eine Schiebersteuerung zu schaffen, die die vorstehend beschriebenen Nachteile vermeidet. Gegenstand der Erfindung ist demgemäß im wesentlichen eine Schiebersteuerung der eingangs beschriebenen Ausführung, bei der der Antrieb des Steuerschiebers über einen im Zylinderkopf angeordneten Kniehebel erfolgt, dessen obererThe main object of the invention is to create a slide control which has the disadvantages described above avoids. Accordingly, the subject matter of the invention is essentially a slide control of the type described at the outset Version in which the control spool is driven by a arranged in the cylinder head toggle lever takes place, the upper
Hebel mittels eines festen Gelenkes am Zylinderkopfgehäuse bzw. einem Lrgerblock drehbar aufgehängt ist und dessen unterer Hebel mit dem Steuerschieber gelenkig verbunden ist, wobei der Kniehebel durch ein Antriebsglied mit einer von der Kurbelwelle des Motors angetriebenen Steuerwelle gekuppelt ist. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist die Steuerwelle als Kurbel- bzw. Exzenterwelle ausgebildet und über ein Pleuel direkt mit dem Verbindungsgelenk der beiden Hebel des Kniehebels verbunden. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wirkt das Pleuel auf einen Verbindungshebel, der mit dem unteren Hebel des Kniehebels starr verbunden ist.Lever by means of a fixed joint on the cylinder head housing or a problem block is rotatably suspended and its lower Lever is articulated to the control slide, the toggle lever being connected to one of the crankshaft by a drive member the motor driven control shaft is coupled. According to a first embodiment, the control shaft is designed as a crankshaft or Formed eccentric shaft and connected directly to the connecting joint of the two levers of the toggle lever via a connecting rod. According to a further embodiment, the connecting rod acts on one Connecting lever that is rigidly connected to the lower lever of the toggle lever.
Die erfindungsgemäße Schiebersteuerung weist den VorteilThe slide control according to the invention has the advantage
auf, daß durch die Kombination eines Kniehebels mit einer als Kurbel- bzw. Exzenterwelle ausgebildeten Steuerwelle eine optimale Kinematik für den Steuerkolben erzielt wird, die hohe öffnungs- und Schließgeschwindigkeiten, einen großen Öffnungshub sowie große spezifische Zeitquerschnitte des Steuerkolbens ermöglicht und die bewirkt, daß der Steuerkolben in Schließstellung nur geringen Geschwindigkeiten und Beschleunigungen unterliegt. Ein weiterer Vorteil der neuen Schiebersteuerung ist darin zu sehen, daß in der gestreckten Lage des Kniehebels die Verbrennungsdrücke ohne Seitenkräfte auf das feste Gelenk übertragen werden, ohne daß die weiteren Teile der Steuerung durch die aus den Verbrennungsgasen resultierenden Kräften beansprucht werden. Bedingt durch die günstige Kinematik des Kniehebels ict in der annährend gestreckten Lage desselben eine große seitliche Auslenkung des Verbindungsgelenkes der beiden Hebel mit sehr geringen Hubbewegungen des StBuerkolbens verbunden, während bei starker Auslenkung des Kniehebels eine geringe seitliche Bewegung des Verbindungsgelenkes bereits große Hubbewegungen des Steuerkolbens bewirkt.on that by combining a toggle lever with a control shaft designed as a crankshaft or eccentric shaft a optimal kinematics for the control piston is achieved, the high opening and closing speeds, a large opening stroke and allows large specific time cross-sections of the control piston and which causes the control piston in the closed position is only subject to low speeds and accelerations. Another advantage of the new slide control is It can be seen that in the extended position of the toggle lever the combustion pressures are transferred to the fixed joint without side forces without the other parts of the control being stressed by the forces resulting from the combustion gases will. Due to the favorable kinematics of the toggle lever ict in the approximately stretched position of the same a large lateral Deflection of the connecting joint of the two levers is associated with very small stroke movements of the StBuerkolkol, while at strong deflection of the toggle lever a slight lateral movement of the connecting joint already large stroke movements of the Control piston causes.
Einem weiteren Merkmal der Erfindung zufolge können Kniehebel einerseits und Steuerwelle mit Pleuel und ggf. Verbindungshebel andererseits derart gporiGtrisch einander zugeordnet sein, According to a further feature of the invention, toggle levers on the one hand and control shaft with connecting rod and possibly connecting lever on the other hand can be assigned to one another in such a way that
daß bei der maximalen Links- oder rechtsseitigen Auslenkung des Kniehebels ein öffnen des Einlaß- bzw. Auslaßkanals durch den Steuerkolben erfolgt, wobei die Drehzahlen der Steuerwelle und der Motorkurbelwelle im Verhältnis 1:2 stehen. Dabei führt der Steuerkolben in seiner Schließstellung über einen weiten Bereich des Kurbelwinkels der Steuerkurbelwelle bzw. Steuerexzenterwelle nur kleine Hubbewegungen aus.that at the maximum left or right deflection of the The toggle lever opens the inlet or outlet channel through the control piston, with the speeds of the control shaft and of the engine crankshaft in a ratio of 1: 2. The control piston leads over a wide area in its closed position of the crank angle of the control crankshaft or control eccentric shaft only make small stroke movements.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung können Kniehebel einerseits und Steuerwelle mit Pleuel und ggf. Verbindungshebel andererseits derart geometrisch einander zugeordnet werden, daß bei der maximalen links- und rechtsseitigen Auslenkung des Kniehebels jeweils ein öffnen des Einlaß- bzw. Auslaßkanals durch den Steuerschieber erfolgt, wobei die Drehzahlen der Steuerwelle und der Motorkurbelwelle im Verhältnis 1:4· stehen.According to a further feature of the invention, toggle levers on the one hand and control shaft with connecting rod and possibly connecting lever can be used on the other hand, are geometrically assigned to one another in such a way that at the maximum left and right-hand deflection of the The toggle lever opens the inlet or outlet channel through the control slide, whereby the speeds of the control shaft and the engine crankshaft have a ratio of 1: 4 ·.
Bei einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schiebersteuerung erfolgt die Auslenkung des Kniehebels durch eine Nocken- bzv/. Kurvenscheibe, und die Rückstellung des Kniehebels wird zwangsläufig durch eine Feder, einen Nocken o. dgl. bewirkt.In a further embodiment of the invention The toggle lever is controlled by means of a cam or v /. Cam, and the resetting of the toggle lever is inevitably effected by a spring, a cam or the like.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung können Einlaß- und Auslaßschieber zur Zylinderachse geneigt angeordnet sein. Die Neigung der Steuerschieber kann derart groß bemessen sein, daß aufgrund der durch den Druck der Verbrennungsgase zwischen Steuerschieber und Laufbüchse erzielten Pressung der Steuerschieber zur Abdichtung lediglich einen Kolbenring aufweisen muß, wobei bei einem derart stark geneigten Einbau der Steuerschieber dieselben als Schrägkolben ausgebildet sind.In a further advantageous embodiment of the invention, the inlet and outlet slides can be inclined to the cylinder axis be arranged. The inclination of the control slide can be dimensioned so large that due to the pressure of the combustion gases Between the control slide and the liner, the pressure of the control slide for sealing achieved only one Must have piston ring, with such a steeply inclined installation of the control slide the same as an oblique piston are trained.
Die Erfindung wird nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden Zeichnung ausführlich erläutert, und zwar zeigt:The invention will now be explained in detail with reference to the drawing showing it as an example, namely showing:
Pig. 1 einen Querschnitt durch einen Viertaktmotor mit der erfindungsgemäßen SchiebersteuerungPig. 1 shows a cross section through a four-stroke engine with the slide control according to the invention
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1,Fig. 2 is a section along line II-II of Fig. 1,
Fig. 3 eine schematische, vergrößerte Darstellung der Schiebersteuerung, bei der ein öffnen des Einlaßkanals durch den Steuerschieber bei der maximalen linksseitigen Auslenkung des Kniehebels erfolgt,FIG. 3 is a schematic, enlarged illustration of FIG Slide control, in which an opening of the inlet channel by the control slide at the maximum left-hand deflection of the knee lever takes place,
Pig. 4 eine schematische, vergrößerte Darstellung eines Steuerschiebers, bei der ein öffnen des Einlaßkanals durch den Steuerschieber bei einer maximalen links- und rechtsseitigen Auslenkung des Kniehebels erfolgt,Pig. 4 is a schematic, enlarged illustration of a Control slide, in which an opening of the inlet channel by the control slide at a maximum the knee lever is deflected to the left and right,
Fig. 5 den schematischen Querschnitt eines Viertaktmotors mit einer dritten Auefuhrungsform der erfindungsgemäßen Schiebersteuerung,5 shows the schematic cross section of a four-stroke engine with a third embodiment of the invention Slide control,
Fig. 6 den Querschnitt durch eine vierte Ausfuhrungsform der erfindungsgemäßen Schiebersteuerung,6 shows the cross section through a fourth embodiment the slide control according to the invention,
Fig. 7 und 8 Querschnitte zweier weiterer Ausführungsformen der Schiebersteuerung, 7 and 8 cross sections of two further embodiments of the slide control,
Fig. 9 den Querschnitt eines Zylinderkopfes mit stark geneigt eingebauten Steuerschiebern,9 shows the cross section of a cylinder head with control slides built in at a steep incline,
Fig. 10 den Querschnitt eines Motors mit jeweils zwei Einlaß- und Auslaßschiebern, die mit einem Neigungswinkel von ungefähr- 15° zur Zylinderachse im Zylinderkopf eingebaut sind,Fig. 10 shows the cross section of an engine with two inlet and outlet valves, which are at an angle of inclination are installed in the cylinder head at about -15 ° to the cylinder axis,
Fig. 11 einen Schnitt nach der Linie 11-11 der Fig. 10, währendFig. 11 is a section along the line 11-11 of Fig. 10, while
Il Il · >' ·Il Il ·> '·
III · · IIII · · I
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Fig. 12 die Hubkurven des Einlaß- und Auslaßsteuerschiebers sowie fünf Stellungen des Einlaßsteuerschiebers in Abhängigkeit vom Kurbelwinkel der Motorkurbelwelle und der Steuerkurbelwelle veranschaulicht.12 shows the lift curves of the inlet and outlet control slide and five positions of the inlet control slide illustrated as a function of the crank angle of the engine crankshaft and the control crankshaft.
In den einzelnen Figuren bezeichnen jeweils die mit a bezeichneten Pfeile die Strömungsrichtung des Brennstoff-Luftgemisches und die mit b bezeichneten Pfeile die Ausströmrichtung der Auspuffgase. Für gleiche bzw. gleichartige Bauteile werden in den verschiedenen Figuren gleiche Bezugszei- ■fi chen verwendet.In the individual figures, the arrows denoted by a denote the direction of flow of the fuel-air mixture and the arrows denoted by b denote the outflow direction of the exhaust gases. The same reference numerals are used in the various figures for the same or similar components.
Der Motor 1 nach den Figuren 1 und 2 weist einen Zylinderkopf 2 mit einem Einlaßsteuerkolben 3 sowie einem Auslaßsteuerkolben 4 auf. Der als geschlossener Kolben ausgebildete Einlaßsteuerkolben 3 ist mit seiner Stirnfläche 5 dem Brennraum 6 zugewandt, der durch den Muldenkolben 7 gebildet wird, der im Arbeitszylinder 8 läuft. Der Antrieb des Einlaßsteuerkolbens 3 erfolgt über einen im Zylinderkopf 2 angeordneten Kniehebel 9» dessen oberer Hebel 10 mittels eines festen Gelenkes 11 am Zylinderkopfgehäuse 12 drehbar aufgehängt ist und dessen unterer Hebel 13 mit dem Einlaßsteuerkolben 3 gelenkig verbunden ist. Am Verbindungsgelenk 14 des Kniehebels 9 greift ein '■■■■' Pleuel 15 an» das auf dem Kurbelzapfen 17 der Steuer-Kurbelwelle 16 drehbar gelagert ist, die von der Kurbelwelle 18 des Motors 1 über einen Kettentrieb 19 in Drehung versetzt wird. Der Einlaßsteuerkolben 3 läuft in einer Zylinderbüchse 20 und steuert den Einlaßkanal 21. Der Auslaßkanal 22 wird vom Auslaßsteuerkolben 4 gesteuert.The engine 1 according to FIGS. 1 and 2 has a cylinder head 2 with an inlet control piston 3 and an outlet control piston 4 on. The inlet control piston 3, designed as a closed piston, is with its end face 5 the combustion chamber 6 facing, which is formed by the recessed piston 7 that runs in the working cylinder 8. The drive of the inlet control piston 3 takes place via a toggle lever 9 arranged in the cylinder head 2, its upper lever 10 by means of a fixed joint 11 is rotatably suspended on the cylinder head housing 12 and its lower lever 13 is articulated to the inlet control piston 3. The connecting joint 14 of the toggle lever 9 engages '■■■■' connecting rod 15 to »the one on the crank pin 17 of the control crankshaft 16 is rotatably mounted, which is set in rotation by the crankshaft 18 of the engine 1 via a chain drive 19. The inlet control piston 3 runs in a cylinder liner 20 and controls the inlet port 21. The outlet port 22 is controlled by the outlet control piston 4 controlled.
Fig. 3 zeigt den Einlaßsteuerkolben 3 gemäß Fig. 1 in vergrößerter schematischer Darstellung, wobei Kniehebel 9 einerseits und Steuerkurbelwelle 16 mit Pleuel 15 andererseits derart einander geometrisch zugeordnet sind, daß bei der maximalen linksseitigen Auslenkung 91 des Kniehebels 9 das öffnen des Ein-Fig. 3 shows the inlet control piston 3 according to FIG. 1 in an enlarged schematic representation, wherein toggle lever 9 on the one hand and control crankshaft 16 with connecting rod 15 on the other hand are geometrically assigned to one another in such a way that with the maximum left-hand deflection 9 1 of the toggle lever 9, the opening of the
laßkanals 21 durch den Einlaßsteuerkolben 3 erfolgt, wobei die Drehzahlen der Stouerkurbelwelle 16 und der Kurbelwelle 18 des Motors 1 im Verhältnis 1:2 stehen.laßkanals 21 takes place through the inlet control piston 3, the speeds of the Stouer crankshaft 16 and the crankshaft 18 of the Motor 1 have a ratio of 1: 2.
Fig. 4 veranschaulicht einen Auslaßsteuerkolben 4, dessen Kniehebel 9 einerseits und Steuerkurbelwelle 16 mit Pleuel 15 andererseits derart geometrisch einander zugeordnet sind, daß bei der maximalen linksseitigen und rechtsseitigen Auslenkung 9' bzw. 91' des Kniehebels 9 das öffnen des Auslaßkanals 22 durch den Auslaßsteuerkolben 4 erfolgt, wobei die Drehzahlen der Steuerkurbelwelle 16 und der Motorkurbelwelle 18 im Ver-) hältnis 1:4 stehen.Fig. 4 illustrates an outlet control piston 4, the toggle lever 9 on the one hand and the control crankshaft 16 with connecting rod 15 on the other hand are geometrically assigned to each other in such a way that at the maximum left-hand and right-hand deflection 9 'and 9 1 ' of the toggle lever 9, the opening of the outlet channel 22 through the Outlet control piston 4 takes place, the speeds of the control crankshaft 16 and the engine crankshaft 18 being in a ratio of 1: 4.
Die Schiebersteuerung noch den Fign. 3 und 4 eignet sich bevorzugt für Einzylinder- und Boxermotoren.The slide control is shown in FIGS. 3 and 4 are particularly suitable for single-cylinder and boxer engines.
Bei den Schiebersteuerungen nach den Fign. 3 und 4 sind die geometrischen Verhältnisse derart, daß zum öffnen des Einlaßbzw. Auslaßkanals 21 bzw. 22 durch den Steuerkolben 3 bzw. 4 der Kniehebel stark ausgelenkt wird, während in der übrigen Zeit der Kniehebel 9 in fast gestreckter Lage verbleibt, wobei die Steuerkolben 3> 4 nur sehr geringfügige Bewegungen ausführen, obwohl während dieser Zeit die Steuerkurbelwelle 16 einen großen Drehwinkel durchläuft.With the slide controls according to FIGS. 3 and 4 are the geometric relationships such that to open the inlet or. Outlet channel 21 or 22 through the control piston 3 or 4 the toggle lever is greatly deflected, while the rest of the time the toggle lever 9 remains in an almost stretched position, wherein the control pistons 3> 4 only make very slight movements, although during this time the control crankshaft 16 passes through a large angle of rotation.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 wird der Einlaßsteuerkolben 3 über einen starr mit diesem verbundenen Verbindungshebel 23 sowie das starr mit diesem verbundene Pleuel 15 ange- In the embodiment according to FIG. 5, the inlet control piston 3 via a connecting lever 23 rigidly connected to it and the connecting rod 15 rigidly connected to it.
■ trieben., das durch die Steuerkurbelwelle 16 betätigt wird, die■ driven., Which is actuated by the control crankshaft 16, the
im unteren Teil des Zylinderblocks 24 angeordnet ist und durchis arranged in the lower part of the cylinder block 24 and through
j ein Zahnradgetriebe 25 mit der Kurbelwelle 18 des Motors verbunden ist. Aufgrund der Tatsache, daß sich hierbei die Bewegung des Punktes, an dem das Pleuel 15 am Verbindungshebel angreift, aus einer Hub- und einer Winkelbewegung zusammensetzt, die sich in der einen Richtung addiert und in der anderen Richtung subtrahiert, lassen sich weitere kinematische Vorteilej a gear transmission 25 connected to the crankshaft 18 of the engine is. Due to the fact that this is the movement of the point at which the connecting rod 15 on the connecting lever attacks, composed of a stroke and an angular movement, which add up in one direction and in the other Subtracted direction, further kinematic advantages
~\ erzielen. ~ \ achieve.
Bei der Schiebersteuerung nach Fig. 6 erfolgt die Auslenkung des Kniehebels 9 durch eine Nockenscheibe 26 und die Rückstellung des Kniehebels wird zwangsläufig durch eine Spiralfeder 27 bewirkt, die mit einem Nocken 28 am oberen Hebel 10 des Kniehebels 9 zusammenwirkt.In the slide control according to FIG. 6, the toggle lever 9 is deflected by a cam disk 26 and reset of the toggle lever is inevitably brought about by a spiral spring 27, which is connected to a cam 28 on the upper lever 10 of the toggle lever 9 cooperates.
Die Fign. 7 und 8 betreffen Ausführungen von Steuerschiebern, bei denen die Nockenscheibe 26 den Kniehebel 9 über einen Hilfshebel 29 bzw. ein Zwischengelenk 30 betätigt.The FIGS. 7 and 8 relate to versions of control spools, in which the cam disk 26 actuates the toggle lever 9 via an auxiliary lever 29 or an intermediate joint 30.
Fig. 9 zeigt eine Ausführungsform der Schiebersteuerung, bei der Einlaß- und Auslaßsteuerkolben 3, 4- sehr stark zur Zylinderachse c-c geneigt sind. Die Abdichtung zwischen den Steuerkolben 3, 4- und Einlaß- bzw. Auslaßkanal 21 bzw. 22 erfolgt hierbei durch den Druck der Verbrennungsgase. Die starke Neigung der Steuerkolbon 3t 4- ermöglicht eine sehr niedrige Bauart des Motors und die Einsparung des unteren Kolbenringes der Steuerkolben.Fig. 9 shows an embodiment of the slide control in which the inlet and outlet control pistons 3, 4- are very strongly inclined to the cylinder axis cc. The seal between the control piston 3, 4 and inlet or outlet channel 21 and 22 is effected by the pressure of the combustion gases. The steep incline of the control piston 3 t 4- enables a very low design of the engine and the saving of the lower piston ring of the control piston.
Da bei einer parallelen Anordnung der Kolbenschieber 3, 4· Hitzenester zwischen den Schiebern zu erwarten sind, wird eine Neigung der Steuerkolben von mindestens 10 - 15° empfohlen, wie dies aus Fig. 10 ersichtlich ist. Bei dem Viertaktmotor gemäß den Fign. 10 und 11 sind jeweils zwei Einlaß- und Auslaßsteuerkolben 3 bzw. 4- im Zylinderkopf angeordnet.Since with a parallel arrangement of the piston slides 3, 4 If hot spots are to be expected between the slides, an inclination of the control piston of at least 10 - 15 ° is recommended, such as this can be seen from FIG. In the four-stroke engine according to FIGS. 10 and 11 are two inlet and outlet control pistons each 3 or 4 arranged in the cylinder head.
Die Hubkurven des Einlaß- und Auslaßsteuerkolbens 3 bzw. 4-nach Fig. 12 verdeutlichen die hohen öffnungs- und Schließgeschwindigkeiten, den großen Öffnungshub sowie die großen spezifischen Zeitquerschnitte der Steuerkolben. Desweiteren, zeigt Fig„ 12 , daß der Steuerkolben in seiner Schließstellung über einen weiten Bereich des Kurbelwinkels der Steuerkurbelwelle nur kleine Hubbewegungen ausführt.The lift curves of the inlet and outlet control piston 3 and 4-after Fig. 12 illustrate the high opening and closing speeds, the large opening stroke and the large specific time cross-sections of the control piston. Further, FIG. 12 shows that the control piston is in its closed position only performs small stroke movements over a wide range of the crank angle of the control crankshaft.
Die vorstehend beschriebenen Antriebe für Schiebersteuerungen eignen sich nicht nur für.Kolbenschieber, sondern in gleicher Weise auch für jede andere Schieberart mit einer geradlinigen Hin- und Rückbewegung, wie Flachschieber, Rohrschieber, Ringschieber usw.The drives for slide controls described above are not only suitable for piston valves, but also in the same way for any other type of valve with a straight back and forth movement, such as flat valve, pipe valve, Ring slide etc.
Die Neuerung betrifft auch Abänderungen der im beiliegenden Schutzanspruch 1 umrissenen Ausführungsform und bezieht siuh vor allem auch auf sämtliche Neuerungsmerkmale, die im einzelnen — oder in Kombination — in der gesamten Beschreibung und Zeichnung offenbart sind.The innovation also relates to modifications of the embodiment outlined in the attached claim 1 and relates Above all, see all the new features that are included in the individually - or in combination - are disclosed throughout the description and drawing.
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Cited By (1)
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DE102014220343A1 (en) * | 2014-10-08 | 2016-04-14 | Ford Global Technologies, Llc | Cylinder head for a diesel engine with direct injection |
US9822756B2 (en) | 2014-10-08 | 2017-11-21 | Ford Global Technologies, Llc | Cylinder head for an auto-ignition engine with direct injection |
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