AT392519B - Vorrichtung zum betrieb einer kolbenmaschine - Google Patents

Description

AT 392 519 B

Die Erfindung betrifft eine Kolbenmaschine mit hin- und hergehender Kolbenbewegung, der zur Überwindung der Totlagen, insbesondere der deckelseitigen Totlage, Fremdenergie über einen, die Totlage des jeweiligen Kolbens beinhaltenden Bereich des Kurbelumlaufes über einen von einer Energiequelle gespeisten, mit der Kurbelwelle der Maschine, z. B. mittels eines Riementriebes, gekoppelten Motor zugeführt wird, der über eine Schalteinrichtung an die Energiequelle anschließbar ist.

Bei einer Kolbenmaschine dieser Art wird es bekannt, einen zusätzlichen Antrieb über einen Elektromotor dann wirksam werden zu lassen, wenn der thermische Motor, die Kolbenmaschine, kalt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unabhängig vom thermischen Zustand des Motors, die Fremdenergie dann zum Einsatz zu bringen, wenn die Energie benötigt wird. Erreicht wird dies bei einer Kolbenmaschine der eingangs erwähnten Art, wenn dort erfindungsgemäß die Schalteinrichtung über Geber, insbesondere über Induktionsgeber, Lichtschranken oder dergleichen, steuerbar ist, die mit auf der Schwungmasse der Maschine, insbesondere fix angeordneten Betätigungselementen Zusammenarbeiten.

Durch die erfindungsgemäße Maßnahme gelingt es, unabhängig vom thermischen Zustand der Kolbenmaschine, diese mit Leerlaufdrehzahl zu betreiben und damit auch Treibstoff einzusparen. Nach Überwinden des Totpunktbereiches kann die vom Motor gelieferte Leistung zum Teil wieder zur Speicherung der Fremdenergie für den Antrieb der Kolbenmaschine nur im Bereich der jeweiligen Totlagen der Kolben verwendet werden. Als Energiequelle kann auch der Anlasser der Kolbenmaschine nur im Bereich der jeweiligen Totlagen der Kolben verwendet werden. Als Energiequelle kann auch der Anlasser der Kolbenmaschine über einen beschränkten Bereich der gesamten Umdrehung eingesetzt werden. Es ist jedoch auch möglich, als Motor einen Hydraulikmotor zu verwenden, wobei die Energiequelle für diesen Motor ein Druckspeicher ist. In einem solchen Fall steuert die Schalteinrichtung Magnetventile, die druckseitig, bzw. auslaßseitig des Hydraulikmotors angeordnet sind, wobei die Druckseite des Motors entweder mit der Energiequelle oder mit einem Ausgleichsbehälter und das auslaßseitige Ventil entweder mit dem Ausgleichsbehälter oder mit der Energiequelle verbunden wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert

Es zeigt, Fig. 1 eine Kolbenmaschine, mit als Elektromotor ausgebildeter Einrichtung zur Fremdenergiezufuhr über den Bereich der Kolbentotlage und Fig. 2 eine Vorrichtung, bei der ein Hydraulikmotor zur Fremdenergiezufuhr vorgesehen ist

In der Zeichnung ist mit (1) der Motor zur Überwindung der deckelseitigen Kolbentotlage bezeichnet. Dieser Motor steht über einen Keilriementrieb (2) mit der Schwungmasse (11) des Motors in Verbindung. Der Motor (1) wird über eine Schalteinrichtung temporär an eine Energiequelle (4) angeschlossen. Im Falle des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 ist diese Energiequelle eine Batterie und im Falle der Fig. 2, bei der der Motor zur Lieferung der Fremdenergie als Hydraulikmotor ausgebildet ist, wird die Energiequelle (4) von einem Druckspeicher gebildet. Die Schalteinrichtung (5) ihrerseits wird über Geber (6) und (8) gesteuert. Diese Geber können als Induktivgeber oder als Lichtschranken ausgebildet sein. Im dargestellten Ausführungsbeispiel schalten die Geber (6) bzw. (8) über einen Winkelbereich (Alpha) der Umdrehung den Motor (1) ein, der dann über den Bereich (Alpha) den Motor über die Schwungmasse (11) zusätzlich antieibt. Die Betätigungselemente (6' 8') sind im Betrieb fix auf der Schwungmasse (11) angeordnet, können jedoch auch justierbar, zur Veränderung des Winkels (Alpha), angeordnet sein. Durch das Ausbilden des Betätigungselementes (6') bzw. (8') an den ortsfest angeordneten Gebern (6) werden diese geschaltet, wodurch die Schalteinrichtung (5) betätigt und der Motor (1), im Falle es sich um einen Elektromotor handelt, an die Batterie angeschaltet wird (Fig. 1) oder im Falle der Motor (1) als Hydraulikmotor ausgebildet ist, dieser an den Druckspeicher angeschlossen wird (Fig. 2). Im Falle einer Ausführung gemäß Fig. 2 steuert die Schalteinrichtung (5) als Zwei-Weg-Ventile ausgebildete Magnetventile (5')> die druckseitig (einlaßseitig) bzw. auslaßseitig dem Hydraulikmotor (1) vor- bzw. nachgeschaltet sind. Das einlaßseitig angeordnete Ventil verbindet dabei den Motor (1) entweder mit dem Druckspeicher oder mit einem Ausgleichsbehälter (6), in welchem sich hydraulisches Medium befindet, das auslaßseitig angeordnete Ventil verbindet den Motor entweder mit dem Ausgleichsbehälter (6) oder mit dem Druckspeicher (4). In der Zeichnung sind mit (I) und (Π) zwei Kreisläufe des Hydraulikmotors bezeichnet Der Kreislauf (Π) entspricht dabei einem Motorbetrieb, in welchem dem Kolbenmotor Energie zugeführt wird, das heißt, der Motor (1) ist einlaßseitig mit dem Druckspeicher verbunden und auslaßseitig mit dem Ausgleichsbehälter (6). Besteht kein Bedarf an Fremdenergie zum zusätzlichen Antrieb der Kolbenmaschine, so treibt diese den Motor (1) an und dieser steht über die Magnetventile (5') einlaßseitig mit dem Ausgleichsbehälter (6) und auslaßseitig mit dem Druckspeicher (4) in Verbindung. Ein bei Auftreten eines Überdruckes öffnendes Ventil (9) ermöglicht den Übertritt von Hydraulikflüssigkeit über eine Leitung (12) in den Ausgleichsbehälter (6). Die Schalteinrichtung (5) kann mit Transistoren bestückt sein. Der Motor (1) ist bevorzugt als Zahnradmotor ausgebildet. Zur Energieversorgung der Magnetventile (5') dient eine Batterie (10). Diese Batterie kann gleichzeitig die Starterbatterie des Motors sein. -2-

Claims (2)

1. AT 392 519 B PATENTANSPRÜCHE 1. Kolbenmaschine mit hin- und hergehender Kolbenbewegung, der zur Überwindung da* Totlagen, insbesondere der deckelseitigen Totlage, fremde Energie über einen, die Totlage des jeweiligen Kolbens beinhaltenden Bereich des Kurbelumlaufes über einen von einer Energiequelle gespeisten, mit der Kurbelwelle der Maschine, z. B. mittels eines Riementriebes, gekoppelten Motor zugeführt wird, der über eine Schalteinrichtung an die Energiequelle anschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (5) über Geber (6, 8), insbesondere über Induktionsgeber, Lichtschranken oder dergleichen steuerbar ist, die mit auf der Schwungmasse der Maschine, insbesondere fix angeordneten Betätigungselementen (6\ 8') Zusammenarbeiten.
2. 2. Kolbenmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (5) bei einem als von einem Druckspeicher als Energiequelle (4) gespeisten Hydraulikmotor ausgebildeten Motor (1) Magnetventile (5') steuert, die druckseitig bzw. auslaßseitig des Hydraulikmotors (1') angeordnet sind und die Druckseite des Motors entweder mit der Energiequelle (4) oder mit einem Ausgleichsbehälter (6) und das auslaßseitige Ventil entweder mit dem Ausgleichsbehälter (6) oder mit der Energiequelle (4) verbindet Hiezu 2 Blatt Zeichnungen -3-