DE866569C - Brennkraftmaschine mit Drehschiebersteuerung - Google Patents

Description

• Brennkraftmaschine mit Drehschiebersteuerung Die Erfindung bezieht sich auf Brennkrafttnaschinen mit Drehschiebersteuerung, deren Drehschieber zylinderförmig ausgebildet und im Zylinderkopf gleichachsig zum Zylinder angeordnet ist. Die Erfindung bezweckt, die Lagerdrücke der Drehschiebersteuerung sowohl in axialer als auch in radialer Richtung auf ein Mindestmaß herabzusetzen und dadurch den Wirkungsgrad des Motors zu verbessern und seine Betriebssicherheit zu erhöhen. Dies wird in erster Linie dadurch erreicht, daß, der Verbrennungsraum im ,Drehschieber angeordnet und in der Weise mit zwei um i8o° versetzten Steuerkanälen versehen ist, daß, der ,Schieber eine symmetrische Ausbildung hat. Zweckmäßig wird dabei der Drehschieber zur Abdichtung der Steuerkanäle oberhalb und unterhalb von diesen mit Kolbenringen und beiderseits der Steuerkanäle mit Längsleisten versehen, die vorzugsweise federbelastet sind. Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung.
• Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist in der Zeichnung dargestellt.
• Abb. i zeigt teils einen senkrechten Schnitt nach der Linie 1-I der Abb. 2 und teils eine Ansicht des Motors; die linke Hälfte des Schnittes ist um etwa go° gegenüber der rechten Hälfte gedreht; Abb. 2 zeigt einen waagerechten: Schnitt nach der Linie II-II der Abb. i.
• In dem Arbeitszylinder i .der Brennkraftmaschine ist der Arbeitskolben ? angeordnet, über dem in der Verlängerung der Zylinderachse in einem zylindrischen Gehäuse 3 der Drehschieber 4 liegt, der gemäß der Erfindung eine zylindrische Form hat. Der Verbrennungsraum 6 ist in dem Drehschieber 4 untergebracht und hat die beiden Steuerkanäle 5, die gegeneinander um 18o° versetzt sind, so daß der Drehschieber 4 mit dem -Verbrennungsraum 6 und den,Steuerkanälen 5 eine symmetrische Ausbildung hat. Durch -die -Steuerkanäle 5 kann der Verbrennungsraum 6 mit, dem Einlaßkanal 7 und den Auslaßkanälen 8 in Verbindung gesetzt werden.
• Der Drehschieber 4 hat auf seinem Umfang Kolbenringe g, die oberhalb und unterhalb der Steuerkanäle 5 liegen, so daß der Ein- und. Austritt nach oben und unten abgedichtet ist. Zwischen den inneren Kolbenringen. g, und zwar auf beiden Seiten der Steuerkanäle 5, sind außerdem Lähgssei.ten io vorgesehen, die die Steuerkanäle 5 nach den Seiten hin abdichten. Diese Längsleisten io sind federbelastet und legen sich, wie die Kolbenringe g, gegen die Innenwand des zylindrischen Drehschiebergehäuses 3. Durch die während der Tätigkeit des. Drehschiebers 4 auftretende Fliehkraft wird die Abdichtung der federbelasteten. Längsleisten io mit. zunehmender Drehzahl erhöht.
• Der !Drehschieber 4 hat eine Antriebswelle 15, die mit einem Antriebsflansch am Schieber 4 befestigt ist. Zwischen dem Antriebsflansch und dem Schie= ber 4 ist eine Isolierplatte 22 eingebaut, die den Wärmeübergang vom: Schieber 4 zu dem Wälzlager i$ der Antriebswelle 15- drossielt. Der oberhalb des Schiebers ,4 liegende Raum ii ist gegen das Wälzlager 18 der Antriebswelle 15 durch eine Dichtung 12 abgedichtet. Um zu verhindern, daß. die Ladung des Verbrennungsraumes 6 nach oben. hin entweicht und um, die Verbrennungsspitzendrücke auf das Wälzlager 18 zu mildern, wird zwischen dem Raum i i und dem Verbrennungsraum 6 während der Verdichtung ein Druckausgleich herbeigeführt. Zu diesem Zweck sind an dem Drehschieber 4 zwei federbelastete Ventile 13, 14 vorgesehen, die öffnen, wenn bei der Verdichtung der Druck im Verbrennungsraum 6 den Druck im Raum i i um einen bestimmten Wert überschreitet. Die Schmierung des DrehschiebePs4 erfolgt drucklos durch eine geregelte Ölmenge, die durch eine Mittelbohrung 16 der Antriebswelle 15 eingeführt und ,durch zwei gegenüberliegende Bohrungen 17 im Schieber auf die Nutender Kolbenringe g und der Längsleisten io verteilt wird. Die Antriebswelle i5 hat Zahnräderig, durch die die Antriebsbewegung auf sie und damit auf den Drehschieber 4 übertragen wird. Die Anordnung der Zündkerzen 2o ist aus Abb. 2 zu erkennen.
• Der Bodendes Arbeitskolbens :2 des Motors hat einen Verdrängeransatz 2i, der -in den Verbrennungsraum 6 hineinragt. Durch Austausch des Kolbens 2 gegen Kolben mit anders- gestalteten Verdrängeransätzen kann jede gewünschte Verdichtung verwirklicht, werden. -Bei :den bekannten Drehschiebern, die die Form eines Kegels haben, mußi.die Kegelmantelfläche die Abdichtung im Sitz übernehmen, so daß große Reibungswärme entsteht. Bei dem zylindrischen Drehschieber gemäß, der Erfindung erfolgt die Abdichtung durch die Kolbenringe und Längsleiste n des Schiebers. Infolgedessen tritt bei diesen Schiebern fast gar keine Reibungswärme auf. Der Durchmesser des zylindrischen Schiebers kann. bei gleicher Kanalgröße gegenüber dem Durchmesser eines kegelförmigen !Schiebers etwa auf die Hälfte herabgesetzt wenden, so daß :sich die Arbeitsdrücke, die auf die Dichtungsfläche wirken, ebenfalls bedeutend verkleinern:. Der zylindrische Drehschieber kann durch die Anordnung des Verbrennungsraumes in seinem Innern und durch. zwei Steuerkanäle, die um 18o° gegeneinander versetzt sind, symmetrisch ausgebildet sein, so daß die bei kegelförmigen Schiebern infolge der Fliehkraft auftretenden radialen Drücke fortfallen und nur ein axialer Lagerdruck entsteht. Die bei einem kegelförmigen; Schieber auftretenden radialen und axialen Kräfte müssen durch zwei Rollenlager aufgenommen werden; so daS eine kritische Doppelpassung entsteht, die bei allen Wärmebelastungen des Motors nur schwer beherrscht werden kann-. Bei einem zylindrischen Drehschieber da- . gegen ist nur ein Wälzlager erforderlich, da der Schieber,die untere Führung selbst übernimmt. Die geringen Arbeitsdrücke, der Fortfall der radialen Kräfte und die geringe Reibungswärme in den Dichtflächen haben zur !Folge, daß: auch der mechanische Wirkungsgrad erhöht wird und der Schieberantrieb leicht gehalten. werden kann. Da wegen der symmetrischen Ausbildung des zylindrischen Drehschi.ebers. zwei um 18o° gegeneinander versetzte Steuerkanäle vorgesehen werden können, läßt sich die Schieberdrehzahl von i : 2- auf i : 4 ,der Motordrehzahl untersetzen und infolgedessen eine hohe Betriebssicherheit bis zu den größten Drehzahlen erreichen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Bremskraftmaschine mit Drehschiebersteuerung, deren Drehschieber zylinderförmig ausgebildet und gleichachsig zum Zylinder angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daßi der Verbrennungsraum (6) im Drehschieber (4) angeordnet und in der Weise mit zwei um 18o° gegeneinander versetzten !Steuerkanälen versehen: ist, @daß; der Schieber eine symmetrische Ausbildung hat. z. Brennkraftmaschine nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber. (4) zur Abdichtung .der Steuerkanäle (5) oberhalb und unterhalb von,diesen Kolbenringe (g) und beiderseits von den Steuerkanälen Längsleisten (i o) hat. 3.. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß,die Längsleisten (io) federbelastet sind. 4. Brennkraftmaschine nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der oberhalb des Drehschiebers (4) angeordnete Raum (i i) gegen das Wälzlager (18) der Antriebswelle (15) des Schiebers durch eine Dichtung (12) abgedichtet ist. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß, zwischen dem Antriebsflansch der Antriebswelle (15) und dem Drehschieber (4) eine den Wärmeübergang drosselnde Isolierplatte (22) eingebaut ist. 6. Brennkraftmaschine nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daßder Raum (i i) über ,dem Drehschieber (4) mit dem Verbrennungsraum (6) durch wenigstens ein einen Druckausgleich zwischen, beiden Räumen vermittelndes federbelastetes Ventil (13, 14) verbunden ist. 7. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß in der Antriebswelle (15) eine als Schmierölleitung dienende Mittelbohrung (16) vorgesehen ist, die durch Bohrungen (17) im Drehschieber (4) mit den Nuten der Kolbenringe (9) und der Längsleisten (io) verbunden ist. B. Brernnkraftmaschine nach Anspruch i bis 7, ,dadurch gekennzeichnet, daß an dem Böden des Arbeitskolbens (2) ein in den Verbrennungsraum (6) des Drehschiebers (4) hineinragender Verdränigeransatz (21) vorgesehen ist,. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr.599453-