| Titel: | Die Steuerungen der Ventildampfmaschinen. | 
| Autor: | Straube | 
| Fundstelle: | Band 320, Jahrgang 1905, S. 211 | 
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                        Die Steuerungen der
                           								Ventildampfmaschinen.
                        Von Prof. Straube in
                           									Karlsruhe.
                        (Schluss von S. 207 d. Bd.)
                        Die Steuerungen der Ventildampfmaschinen.
                        
                     
                        
                           
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 211
                              Fig. 25. Steuerung von Crimmitschau.
                              
                           Eine ähnliche, von der Crimmitschauer Maschinenfabrik
                              									ausgeführte Steuerung (Fig. 25), welche sich noch
                              									vollkommen an das Vorbild der Klugschen Umsteuerung für
                              									Schiffsmaschinen anschliesst, gehört der zweiten Gruppe von Lenkersteuerungen mit
                              									entgegengesetzter Kraftrichtung in Exzenterstange und Ventilstange an. Während die
                              									erste Gruppe mit gleichgerichteter Kraftwirkung für den Winkel β zwischen der mittleren Exzenterstangenrichtung
                              									und der Exzenterstellung bei Voreintritt einen ziemlich grossen Wert (s. Schema
                              										Fig. 17) erfordert, wenn die
                              
                              									Ventilerhebungsverhältnisse günstig werden sollen, so dass der Drehpunkt C der
                              									Führungsbahn nicht erheblich aus deren Mitte liegt (in der Fig. 17 ist der Winkel β = 67½ Grad = ¼ von
                              									90 Grad angenommen), ist es bei dieser zweiten Gruppe mit entgegengesetzter
                              									Kraftrichtung nötig, den Winkel β klein zu wählen, so
                              									dass Punkt C nahezu an das Ende der Führungsbahn rückt,
                              									wie dies das allgemeine Schema dieser Steuerungen (Fig.
                                 
                                 										26) veranschaulicht, in welcher β = 22½ Grad
                              									= ¼ von 90 Grad angenommen ist. Zwar wird nach diesem Schema für die Normalfüllung
                              									nur etwa 1/13 des Exzenterhubs zur Ventilerhebung ausgenutzt,
                              									aber schliesslich ist dies nicht von so grosser Bedeutung. Der Ueberhub \frac{h_{\mbox{max.}}}{h_{\mbox{norm.}}}
                              									ergibt sich jedoch hier selbst bei gerader Führungsbahn schon recht günstig, nämlich
                              									= 2,5 und bei einer Krümmung der Führungsbahn, in dem Sinne wie oben bei Fig. 19 mit Bezug auf Fig.
                                 										17 näher bezeichnet, wird dies Verhältnis noch günstiger. Nur der Winkel
                              										φ, von dem der Verstellungsweg des Regulators
                              									abhängt, fällt wesentlich grösser aus, als bei den Lenkersteuerungen mit gleicher
                              									Kraftrichtung in Exzenter- und Ableitungsstange, und dies ist ein gewisser
                              									Uebelstand. Die Fig. 25 lässt nun erkennen, dass
                              									hier Exzenterstellung und Lage des Drehpunkts C der
                              									Führungsbahn durchaus dem allgemeinen Schema (Fig.
                                 										26) entsprechen, nur die Krümmung der Führungsbahn ist entgegengesetzt,
                              									wie sie sein sollte, um die bestmöglichsten Ventilerhebungsverhältnisse zu ergeben.
                              									Letztere; werden trotzdem bei Fig. 25 nicht gerade
                              									ungünstig sein, und durch die Anordnung des Lenkers n
                              									unterhalb der Exzenterstange statt oberhalb derselben ist erreicht, dass die
                              
                              									Verstellung seines Stützpunkts sich bequem im Lagerbock der Steuerwelle unterbringen
                              									liess.
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 212
                              Fig. 26. Schema der Lenkersteuerungen mit entgegengesetzter Kraftwirkung in
                                 										Exzenter- und Ventilstange.
                              Steuerungen von Bromley und
                                 										Crimmitschau: Exzenterstange beim Ventilöffnen auf Druck beansprucht.
                                 										Ventilstange beim Ventilöffnen auf Zug beansprucht; vom Ventilhebel,
                                 										Ableitungsrichtung der Ventilstange.
                              
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 212
                              Fig. 27.
                              Zum Regulator; Zum Einlassventil;
                                 										Zum Auslassventil
                              
                           Die zweite zu dieser Gruppe gehörige Steuerung, die Bromleysteuerung (Fig. 27),s. D. p. J. 1901, 316, S. 150, Fig. 56. macht sich aber auch die
                              									vorteilhafteste Lage der Krümmung der Führungsbahn zu nutze und gibt ferner, ebenso
                              									wie die Königsteuerung (Fig.
                                 										22), zwecks Vereinfachung und symmetrischer Anordnung des Triebwerks die
                              
                              									Unveränderlichkeit des Voreintritts auf, indem auch bei ihr Lenker n und Gegenlenker n'
                              									ungleich lang gemacht sind, so dass die Punkte C und
                              										D nicht mehr zusammenfallen und die Bahnen des
                              									Punktes V sich nicht mehr genau in demselben Punkte,
                              									dem Voreintrittspunkte, schneiden. Trotz dieser Abweichung ist die Uebereinstimmung
                              									der punktweise verzeichneten Bahnen des Ableitungspunktes V in Fig. 27 mit dem allgemeinen
                              									Steuerschema Fig. 26 auch hier augenfällig. Von dem
                              									Vorteil, welchen bei der Königsteuerung die Anlenkung
                              									der Einlassteuerung an den Exzenterbügel, der Auslassexzenterstange bietet, ist
                              									jedoch bei der Bromleysteuerung nicht Gebrauch gemacht.
                              									Im Gegenteil ist die Auslassteuerung an den Exzenterbügel der Einlassexzenterstange
                              									angelenkt. Daraus ergibt sich zunächst als Folge der Exzenterreibung vermehrter
                              									Rückdruck auf den Regulator und ausserdem eine gewisse Veränderlichkeit der
                              									Auslassteuerung, wie auch aus Fig. 27 zu ersehen.
                              									Letztere ist übrigens in dem Sinne, dass mit abnehmender Füllung die Kompression
                              
                              									wächst, bei Verbundmaschinen geradezu erwünscht.
                           Sowohl in der Steuerung Fig. 25 als auch in Fig. 27 ist bei der Ventileröffnung die
                              									Exzenterstange auf Druck, die Ventilstange auf Zug beansprucht. Es könnte aber auch
                              									umgekehrt gemacht sein.
                           Nur würde dann mit Rücksicht auf die Erzeugung möglichst günstiger
                              									Ventilerhebungsverhältnisse der Drehpunkt des Lenkers n
                              									nicht über, sondern unterhalb der Exzenterstange anzuordnen sein. Man erhielte das
                              									allgemeine Steuerschema einer solchen Steuerung, wenn man die Fig. 26 umdreht und Führungsbahn und Exzenterkreis
                              									wieder links von der Ellipsenschaar anordnet. An den Bewegungsverhältnissen der
                              									Steuerung würde sich dabei nicht das mindeste ändern.
                           Bei den bisher betrachteten Lenkersteuerungen ist die Ableitungsrichtung der
                              									Ventilstange mehr oder weniger gegen die mittlere Richtung der Exzenterstange
                              									geneigt, und es erübrigt noch den besonderen Fall zu untersuchen, dass die
                              									Ableitungsrichtung der Ventilstange senkrecht auf der mittleren
                              									Exzenterstangenrichtung steht (Fig. 28).
                              									Exzenterstange samt Führungsbahn und Exzenterkreis sind darin fortgelassen, da ja
                              									die Verhältnisse der Steuerung, welche übrigens an sich keine Besonderheiten
                              									aufweisen, aus der Ellipsenschaar allein klar hervorgehen. Man sieht jedoch auf den
                              									ersten Blick, dass bei einer Steuerung nach diesem Schema auch gar keine
                              									Exzenterstange mehr nötig ist, wenn der Ventilstange eine Führung gegeben und sie durch eine die
                              									Führungsbahn ersetzende, um den Winkel φ drehbare
                              
                              									Kurbelschleife mittels einer das Exzenter vertretenden Kurbel r angetrieben wird, deren Wellenmittelpunkt nunmehr in
                              										O selbst liegt. Dies ist aber das Triebwerk der Elsnersteuerung (Fig.
                                 									8).
                           
                              
                              Textabbildung Bd. 320, S. 213
                              Fig. 28.
                              Vom Ventilhebel, Ableitungsrichtung
                                 										der Ventilstange.
                              
                           Natürlich stellen die Ellipsen nunmehr nicht mehr die Bahn des
                              									Punktes V dar, denn diese ist mit dem
                              									Exzenterkreis identisch geworden, sondern sie dienen wie die Schieberellipsen jetzt
                              									nur. zur Veranschaulichung des Bewegungsgesetzes der Ventilstange. Die Fig. 28 ist genau in denselben Verhältnissen
                              									gezeichnet, wie sie in Fig. 8 sich für die Elsnersteuerung ergaben, demzufolge sind auch die
                              									Ventilerhebungsverhältnisse genau wie dort, worauf in der Figur noch besonders
                              									hingewiesen ist. Der Wert r cos β ist jetzt die Entfernung l, in welcher bei
                              										Eisner die Ventilstangenrichtung neben dem
                              
                              									Wellenmittelpunkt vorbeigeführt werden muss. (In Fig.
                                 										8 mit e bezeichnet) Bei den gewählten
                              									Verhältnissen ist l (bezw. e) =r\,\mbox{cos}\,\beta=\frac{r}{2} und also β = 60 Grad, was auch in
                              										Fig. 8 zutrifft.
                           Es bildet demnach in der Tat, wie schon oben behauptet wurde, die Elsnersteuerung den Uebergang von den Steuerungen mit
                              									veränderlicher Ableitungsrichtung zu denen mit veränderlichem Exzenterantrieb
                              									insbesondere zu den Lenkersteuerungen.
                           Die zwangläufigen Steuerungen; wären demnach ihrer Verwandtschaft nach
                              									folgendermassen aneinander, zu reihen:
                           
                              1. Steuerungen mit direkt verstellbarem Exzenter
                                 										(Aussteuerung).
                              2. Steuerungen mit zwei Exzenterbewegungen, in Anlehnung an die
                                 
                                 										älteren Umsteuerungen mit zwei Exzenterrf (ältere
                                 											Collmannsteuerung):
                              3. Lenkersteuerungen, in Anlehnung an die neueren einfacheren
                                 										Umsteuerungen Klugscher Art mit einem Exzenter (Radovanovisc- und Königsteuerung).
                              4.Elsnersteuerung als Uebergang zu Steuerungen mit
                                 										veränderlicher Ableitungsrichtung (Widnman- und Hunge, Steuerung).
                              
                           Diese Reihenfolge entspricht auch ungefähr der historischen Entwicklung, nur dass die
                              									erste Gruppe darnach an die letzte Stelle rücken müsste. Wenn in den obigen
                              									Betrachtungen eine nahezu umgekehrte Reihenfolge beobachtet worden ist, so war der
                              									Grund hierfür der, dass für die Erklärung der einzelnen Erscheinungen der Uebergang
                              									vom Leichteren zum Schwereren geeigneter erschien, als der von der Praxis
                              									eingeschlagene entgegengesetzte Weg.