Titel: Müller-Melchiors, über Riedinger's Ventilsteurerung.
Autor: Riedinger, Ludwig August
Fundstelle: 1880, Band 235 (S. 89–93)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj235/ar235040

Positive Ventilsteuerung von L. A. Riedinger.

Mit einer Abbildung.

Die schon lange in fachmännischen Kreisen gehegte und wiederholt öffentlich ausgesprochene Ansicht, daſs sich mit positiven, selbstthätig regulirten Steuerungen genau ebenso günstige Durchschnittsresultate erzielen lassen wie mit den von der Instandhaltung so sehr abhängigen Präcisionssteuerungen ist endlich, vielleicht hauptsächlich durch die Ausstellungsmaschinen von Ch. Brown in Winterthur und A. Collmann in Wien, populär geworden und das gegen Auslösemechanismen abgestumpfte Genie der Erfinder wendet sich wieder der Ausbildung positiver Steuerungen zu. Zwei Postulate sind uns jedoch als Haupterforderniſs jeder neuen Construction aus der Blüthezeit der Präcisionssteuerungen geblieben: die selbstthätige Regulirung des Füllungsgrades durch den Regulator und die Vermeidung des schleichenden Oeffnens und Schlieſsens der Dampfvertheilungsorgane.

Die selbstthätige Regulirung, verbunden mit den bei den Original-Corliſssteuerungen nicht überschreitbaren niederen Füllungsgraden sind jedenfalls die Hauptursache der glänzenden Erfolge von Corliſs und muſsten seiner Zeit um so mehr zur Verbreitung der Präcisionssteuerungen beitragen, als die selbstthätige Regulirung der damals fast allgemein bei Betriebsmaschinen angewendeten Schiebersteuerungen groſse Schwierigkeiten bereitet. Die hier auftretende gleitende Reibung bedingt entweder eine vollkommene und verläſsliche Schieberentlastung, oder einen vom Regulator gesteuerten Kraftübertrager – beides Aufgaben, welche vor zwei Jahrzehnten in allgemein anwendbarer Weise nicht gelöst waren und es vielleicht heute noch nicht sind. Neben dem Schieber war in der Entwicklungsperiode der Präcisionssteuerungen das Ventil als Steuerungsorgan fast nur bei Förder- und Wasserhaltungsmaschinen vertreten, welche der Natur der Sache nach keine selbstthätige Regulirung erfordern; nach dem epochemachenden Vorgehen von Sulzer wurde jedoch auch das Ventil in den Bereich der Präcisionssteuerungen gezogen, dessen allgemeine Anwendbarkeit nachgewiesen und in Paris 1878 arbeiteten die neueren Präcisionssteuerungen ausschlieſslich mit Ventilen (vgl. * 1879 233 1).

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Erst spät beachtete man, wie sehr sich das Ventil auch zu positiven Steuerungen mit selbstthätiger Regulirung eignet, da es beim Anheben durch entsprechende Doppelsitzconstructionen zum groſsen Theil, nach erfolgtem Oeffnen jedoch unter allen Umständen, vollständig entlastet wird und so dem Eingriffe des Regulators leichtes Spiel gewährt, ohne die stets complicirten Kraftvermittler indirect wirkender Regulatoren zu erfordern, so daſs sich diesen einen und hauptsächlichsten Vorzug der Präcisionssteuerung im vollen Maſse auch die positive Steuerung aneignen kann.

Was den zweiten Punkt, das rasche Oeffnen und Schlieſsen der Einströmung und Ausströmung, betrifft, so findet die Oeffnungsbewegung ohnedies bei den Schiebersteuerungen rascher statt als bei den meisten Präcisionssteuerungen; der rasche Schluſs der Ausströmung ist unseres Wissens nur bei einer Präcisionssteuerung erreicht (vgl. Walschaerts * 1879 233 13) und wird im Allgemeinen als nebensächlich betrachtet; es bleibt somit nur der rasche Schluſs der Einströmung, den die Präcisionssteuerung gegenüber der positiven Steuerung voraus hat und welcher – der Natur der Sache nach eigenstes Kriterium der Präcisionssteuerung – der positiven Steuerung, soll sie diesen Namen verdienen, stets unerreichbar bleiben muſs.

Obwohl wir nun jenen Behauptungen, welche den raschen Schluſs der Einströmung als etwas Nebensächliches hinstellen und gerade die von gewissen Erfindern jeweilig erreichten Aufschlaggeschwindigkeiten als das zulässige Maximum erklären, durchaus nicht beizustimmen vermögen und vielmehr der Ansicht bleiben, daſs eine vollkommene Steuerung nur in der vollen Entwicklung der Präcisionssteuerung gefunden werden kann, so darf doch andererseits nicht geleugnet werden, daſs die bei der Präcisionssteuerung erreichbare Absperrgeschwindigkeit in sehr vielen Fällen thatsächlich nicht erreicht wird, und daſs ganz allgemein der gute Effect der Präcisionssteuerung in bedeutend höherem Grade durch die Vollkommenheit der Wartung bedingt wird, als dies bei irgend einer positiven Steuerung der Fall ist. Es kann daher mit vollem Rechte behauptet werden, daſs bei der durchschnittlich und speciell bei kleineren Maschinen angetroffenen Instandhaltung der Präcisionsmechanismus kaum etwas voraus hat vor einer gut construirten, selbstthätig regulirten positiven Steuerung. Aus diesem Gesichtspunkte erscheinen die neueren Ausbildungen positiver Steuerungsmechanismen zu selbstthätig regulirten Ventilsteuerungen als eine richtige und naturgemäſse Entwicklung, und wenn hierbei theilweise auf ältere und längst bekannte Anordnungen zurückgegriffen wird, so ist die neuartige Weise ihrer Anwendung ein darum nicht geringeres Verdienst.

Die hier vorliegende Steuerung der bekannten Maschinenfabrik L. A. Riedinger in Augsburg (* D. R. P. Nr. 8155 vom 29. Juni 1879) unterscheidet sich principiell nicht von einer Coulissensteuerung und |91| ist speciell der Fink'schen Coulisse ziemlich nahestehend; ihre Verbindung mit den Ventilen, die Durchführung der selbstthätigen Regulirung und endlich eine besondere Construction zur Erzielung raschen Oeffnens und Schlieſsens der Einströmventile ist durchaus neu und originell.

Textabbildung Bd. 235, S. 91

Von je einem gemeinsamen Excenter, welche auf der längs des Cylinders gleich schnell mit der Schwungradwelle rotirenden Steuerwelle aufgekeilt sind, empfangen Ausström- und Einströmventile jedes Cylinderendes ihre Bewegung, das Ausströmventil in fester Verbindung, das Einströmventil durch Vermittlung einer Coulisse, in welcher das untere Ende der Ventilzugstange vom Regulator verschoben wird. Die Steuerwelle ist in der beigegebenen Figur mit s, die Regulatorwelle mit r bezeichnet; ein dritter unter r gelagerter Fixpunkt f führt das eine Ende eines abgekröpften Hebels (in der Figur horizontal schraffirt), der in einem mittleren Punkte mit dem Excenterbügel verbunden ist und an seinem unteren Ende die zum Ausströmventil führende Zugstange angelenkt hat. Im Scheitelpunkte dieses ausgekröpften Hebels |92| ist das eine Ende einer gekrümmten Coulisse gelagert, deren anderes Ende durch eine Lenkstange mit einem zweiten Punkte des Excenterbügels verbunden ist. Das Excenter ist in der Figur knapp vor dem todten Punkt der Maschine gezeichnet; es bewegt sich nach dem Pfeile 1 und setzt damit den Angriffspunkt des abgekröpften Hebels – um den Fixpunkt f schwingend – nach dem Pfeil 2 in Bewegung, den anderen Angriffspunkt im Excenterbügel in einer elliptischen Curve nach dem Pfeil 3. Dem entsprechend bewegt sich der eine Endpunkt der Coulisse in der Richtung 4, der andere nach 5; die Richtung 4 bleibt bis zum halben Kolbenhub beibehalten und geht dann zurück, während das andere Coulissenende während des ganzen Hubes in der Richtung 5 fortschreitet. Wird somit die Zugstange des Einströmventiles vom Regulator nach rechts geschoben, so findet während des halben Kolbenhubes Anhub, während der zweiten Hubhälfte Rückgang des Ventiles und dem entsprechend volle Füllung statt; nach dem Pfeile 5 dagegen wird überhaupt das Ventil nicht gehoben und herrscht die Füllung Null.

Es wird demnach hier wie bei allen Coulissensteuerungen derselbe Effect erzielt wie durch ein in Voreilung und Hub variables Excenter; am rechten Coulissenende lieſse sich hier ein Excenter von der Voreilung Null, für links ein Excenter mit 90° Voreilung – diametral gegenüber der Kurbel – substituiren; Zwischenstellungen der Coulisse entsprechen selbstverständlich mittlere Füllungsgrade. Der Anhub beginnt, bei passender Krümmung der Coulisse, für alle Füllungsgrade im gleichen Zeitpunkt.

Diese geistreiche Construction erreicht somit in einfacher Weise das eine Erforderniſs einer modernen positiven Steuerung: die selbstthätige Regulirung auf alle Füllungsgrade; der schnelle Anhub würde jedoch hier, bei directer Hebel Verbindung der Zugstange mit dem Ventil, nicht erreicht, besonders bei niederen Füllungsgraden, denen ein groſser Voreilungswinkel entspricht. Es wurde darum die eigenthümliche, aus der Figur ersichtliche Anordnung des Ventilhebels gewählt; derselbe hat keinen festen Drehpunkt, sondern liegt, durch eine Feder angepreſst, auf einer schwach gekrümmten Bahn, nur am Ende mit einer Zahncurve eingreifend. Beim Anhub der Stange in der Richtung des Pfeiles 6 ruht der Hebel auf der dem Ventil zunächst liegenden Kante seiner Bahn und bewirkt demnach mit einem zur Kraftäuſserung günstigen Hebelarm das erste Anheben des Ventiles; nach kurzem Weg jedoch hat sich der Hebel über die ganze Bahn abgewälzt und dreht sich nun um das verzahnte Ende, den Weg der Ventilstange mehrfach übersetzend, und bewirkt derart die weitere Oeffnung des nunmehr völlig entlasteten Ventiles mit groſser Beschleunigung.

In dieser Weise geschieht das Oeffnen des Ventiles mit groſser Kraftübertragung, der Schluſs im letzten Momente langsam genug, um |93| rasche Abnutzung zu vermeiden, während unmittelbar vorher das Ventil mit voller Geschwindigkeit niederging und so ein Abdrosseln des Admissionsdampfes thunlichst beseitigt.

Müller-Melchiors.

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