Titel: | Ventilsteuerung von Hermann Geppert in Karlsruhe. |
Autor: | R. Lüders |
Fundstelle: | Band 281, Jahrgang 1891, S. 130 |
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Ventilsteuerung von Hermann Geppert in
Karlsruhe.
Mit Abbildungen.
Ventilsteuerung von Hermann Geppert.
Bei dieser Steuerung (D. R. P. Nr. 52267 vom 20. December 1889) bewegt sich in beiden
gusseisernen Kasten A A, welche aus je zwei Hälften
zusammengeschraubt und mit Schmieröl gefüllt sind, ein Schieber B (Fig. 1 und 2). An demselben sind
zwei Winkelhebel a1 und
a2 befestigt,
welche durch eine Laufschiene b verbunden sind;
letztere wird von einem Kopfstück c der am Ventil e befestigten Stange umfasst. Damit ist ein
Gelenkparallelogramm B b a1
a2 hergestellt. Der
Anschlag k2 ist
verstellbar, während der Knaggen k1 festsitzt. Ueber die Stellung des Anschlages k% sprechen wir später. – In Fig. 1 und 2 ist der Zustand der
Steuerung bei geöffnetem Einlassventil gezeichnet, wobei sich der Kolben im todten
Punkte links befindet. Bewegt sich der Kolben nach rechts, so geht der Schieber
links und umgekehrt. Bei der Linksbewegung des Schiebers stösst der Winkelhebel a2 an die durch den
Regulator verstellbare Knagge k2 und beschreibt in Folge dessen einen Winkel von
30°. Durch Vermittelung der Laufschiene b wird diese
Bewegung auf die Ventilstange d übertragen, so dass
sich das Ventil e schliesst. Der Schieber B wird nun der Bewegung des Kolbens entsprechend
zunächst vollständig nach links gehen, sodann sich nach rechts zurück begeben. Dabei
stösst nun der Hebel a1, der sich ebenfalls um 30° gedreht hat, wie Hebel a2 mit der Fläche α gegen die Fläche α1 des festen Knaggens k1 und öffnet dadurch das Ventil e, bevor noch der Kolben seinen linken todten Punkt
erreicht hat. f f sind zwei Federn, welche das
Kopfstück c der Ventilstange d einklemmen und dadurch verhindern, dass sich das Ventil e durch sein Gewicht und den Dampfstrom selbst
schliesst. Für das rechtsseitige Ventil ist natürlich die symmetrische Anordnung
getroffen. Die Verstellung des Knaggens k2 durch den Regulator geschieht, wie aus Fig. 3 hervorgeht, durch
Vermittelung der Stange g des Hebels h und der Nuthscheibe D.
Am Hebel h, welcher um i
drehbar ist, befindet sich ein Zapfen k, welcher durch
den Curvenschlitz s der durch den Regulator in
Schwingung versetzten Nuthscheibe D umfasst wird.
Stösst nun Winkelhebel a2 gegen Knagge k2, so sucht der Zapfen k eine Kreisbewegung
um den Drehpunkt i zu machen. Die letztere ist jedoch
nicht möglich, wenn nur die Nuth s dem
Reibungscoefficienten zwischen s und Zapfen k entsprechend gekrümmt ist. Wohl aber kann der
Regulator die Nuthscheibe D mittels ihrer Welle L in Drehung versetzen und dadurch den Zapfen k und mit ihm die Knagge k2 verschieben, d.h. die Cylinderfüllung
zwischen 6 und 100 Proc. variiren. Der Regulator ist dabei vollkommen entlastet. Die
Schieber B erhalten ihre Bewegung durch Stange F1, den doppelarmigen
Hebel H1 und das
Excenter E1, welches
letztere mit der Kurbel K einen Winkel von 0° bildet.
Die Steuerung der Einlassventile, welche durch den Schieber B vermittelt wird, ist aus letzterem Grunde für beide Drehrichtungen der
Kurbel dieselbe. Die Steuerung der Auslassventile erfolgt durch das Excenter E2, den Hebel H2 und die Stange F2, in deren
Curvenschlitzen m m entsprechende Zapfen der mit den
Auslassventilstangen verbundenen Winkelhebel n
greifen.
Textabbildung Bd. 281, S. 130Geppert's Ventilsteuerung. Wird noch ein zweites Excenter E1 angeordnet und mit E2 durch eine Coulisse verbunden, so ist
die Maschine reversirbar.
Die Maschine beansprucht sehr wenig Raum, hat eine einfache Construction und ist mit
gleichem Hube und gleicher Voreilung für alle Füllungsgrade ausgestattet. Sie ist
reversirbar und vom vollkommen entlasteten Regulator leicht verstellbar. Die
Schnelligkeit, mit welcher das Ventil sich öffnet und schliesst, ist hauptsächlich
abhängig von dem Maasse a (Fig. 2a); nach der
Zeichnung beträgt die Zeit der Oeffnung bezieh. der Schliessung des Ventils 3 bis 4
Proc. der Zeit des Kolbenhubes, d.h. das Oeffnen des Ventils erfolgt mit einer
Geschwindigkeit, welche \frac{100}{3} bis
\frac{100}{4}=33\mbox{ bis }25\mbox{mal} grösser ist als die
Geschwindigkeit des Kolbens zur Zeit des Ventilöffnens. Ebenso ist es beim
Schliessen des Ventils. Wird z.B. 50 Proc. Füllung gegeben, so ist die
Geschwindigkeit, mit welcher das Ventil geschlossen wird, 33 bis 25 Mal grösser als die
Kolbengeschwindigkeit in der Mitte seines Hubes. Da der Einlassmechanismus
zwangläufig ist, so muss, damit der Ventilschluss sicher erfolgt, todter Gang
geschaffen werden. Dies geschieht durch die Tellerfeder, welche auf dem Ventil sitzt
und durch die sich noch um weniges abwärts bewegende Ventilstange d zusammengedrückt ist, wenn das Ventil schon
geschlossen ist. (Mittheilung von R. Lüders.)