Schmierpumpenanlage an Brennkraftmaschinen mit mittels Stromimpulsen gesteuerter elektrischer Antriebseinrichtung der Lumpe. Bei Brennkraftmaschinen erfolgt die Schmierung der Kolbenlaufbahn . und der Lager entweder im Falle von Viertaktma,schi- nen durch eine besondere von der Brennkraft- maschine mechanisch angetriebene Ölpumpe oder im Falle von Zweitaktmaschinen zu meist durch entsprechende Mischung von Be triebsstoff mit Schmieröl.
Insbesondere bei derartigen Zweitaktmaschinen macht die Schmierung dann Schwierigkeiten, wenn eine bislang im Gemischbetrieb geschmierte Ma schine auf den Betrieb mit gasförmigem Brennstoff umgestellt werden soll, weil es nunmehr nicht mehr möglich ist, Betriebs stoff und Schmieröl zu mischen. Aber auch im Falle von Viertaktmaschinen ist im Auf bau der Brennkraftmaschine selbst schon ein gewisser baulicher Aufwand mit Rücksicht auf den mechanischen Antrieb der Ölpumpe in Kauf zu nehmen.
Insbesondere aber ist die Unterbringung @ der Schmierpumpe, eben mit ]Rücksicht auf den mechanischen Antrieb, nicht mehr an beliebiger Stelle der Brenn kraftmaschine möglich, sondern sie wird be dingt durch die zur Antriebsabnahme zur Verfügung stehenden Wellen und derglei chen. Es ist zwar bekannt, Brennstoffpumpen elektrisch anzutreiben; diese Brennstoffpum pen sind hinsichtlich ihrer Fördermenge in Abhängigkeit gebracht von der Füllung des Schwimmergehäuses des Vergasers.
Selbst wenn die mit einer Brennstoffpumpe erziel baren Drücke für Schmierzwecke ausreichen sollten, was aber nicht der Fall ist, kann: eine derartige Pumpe nicht als Schmierölpumpe verwendet werden, denn die Fördermenge einer Schmierölpumpe muss in Abhängigkeit von der Drehzahl der Brennkraftmaschine stehen.
Beim rein mechanischen Antrieb einer Schmierölpumpe ist diese Drehzahlabhängig keit gegeben, da bei hoher Maschinendreh zahl auch die Antriebswelle der Schmieröl- pumpe entsprechend rasch umläuft. Bei Um stellung einer Zweitaktbrennkraftmaschine vom Brennstoffölgemischbetrieb auf Gas betrieb wird die Anordnung einer Schmier pumpe dadurch schwierig gemacht, dass eine solche Brennkraftmaschine in der Regel keine Welle oder dergleichen besitzt, von der der Antrieb der Pumpe ohne weiteres abgenom men werden könnte.
Eine elektrisch angetrie bene Schmierölpumpe würde gegenüber einer mechanisch bewegten den Vorteil mit sich bringen, dass sie an einer ganz beliebigen Stelle der Maschine, oder auch getrennt von dieser, angeordnet werden kann, da. sie auf einen unmittelbaren mechanischen Antrieb von Seiten der Brennkraftmaschine nicht an gewiesen ist.
Wesentlich für den elektrischen Antrieb ist jedoch der Umstand, dass an der Pumpe selbst Kontakte, die zur Funkenbil dung Anlass geben können, vermieden wer den, so dass sich die Pumpe im Bedarfsfall auch in unmittelbarer Nähe des Betriebs- stoffbehälters unterbringen lässt.
Nach der Erfindung wird eine Schmier pumpenanlage, die nachträglich, beispiels weise an einer Zweitaktbrennkraftmaschine bei Umstellung derselben auf Gasbetrieb, jederzeit angebracht werden kann und ,die die Schwierigkeiten einer etwaigen nachträg lichen Anbringung von Antriebsorganen an der Brennkraftmaschine vermeidet.
dadurch geschaffen, dass ein mittels Stromimpulsen gesteuerter, schrittweise weiterschaltender Elektromotor auf die durch eine Kurvenbahn geführte federbelastete Achse des Pumpen kolbens einwirkt und beim Saughub der Pumpe die Feder absatzweise spannt, wobei deren Entspannung beim Druckhub durch die Kurvenbahn freigegeben wird.
Auch Renn zur Steuerung der Strom impulse Kontakte bnutzt werden, die v an der Brennkraftmaschine mittelbar oder unmittel bar bewegt werden, kann die Pumpe gänz lich unabhängig von der Brennkraftmaschine selbst in einem Fahrzeug untergebracht wer den. Baulich am einfachsten gestaltet sich die Gesamtanordnung dann, wenn als @Impuls- geber der oder die für den Zündstromkreis an sich schon erforderlichen Unterbrecherkon- takte benutzt werden.
Mit Vorteil wird für den Antrieb der Pumpe ein Sch-winganker- motur benutzt, der über ein Gesperre auf die eigentliche Pumpe einwirkt, oder auch ein schrittweise sich weiterschaltender Synchron motor. Bei dieser letzteren Ausführungsform kann auf das Gesperre verzichtet werden.
Da sowohl ein Schwingankermotor als auch der Synchronmotor selbst keinerlei bewegliche Kontakte besitzen, wird eine Funkenbildung am Antriebsmotor der Pumpe vermieden, weshalb die Pumpe auch ohne Gefährdung in unmittelbarer Nähe des Brennstoffbehälters untergebracht werden kann. Der Schwing ankermotor kann so ausgeführt werden, dass er zwei abwechselnd in entgegengesetzter Drehrichtung auf seinen Anker einwirkende, von verschiedenen Kontakten gesteuerte Ma gnete besitzt.
Um auch beim Stillstehen der Brennkraftmaschine, beispielsweise leim An lassen, die erforderliche Schmierölmenge bereitzustellen oder einen gewissen Schmier ölüberschuss für die Anfangszeit zu fördern, kann für den kurzzeitigen Antrieb der Schmierölpumpe beim Stillstehen der Brenn- kraftmaschine ein besonderer, unabhängig von den Kontakten der Brennkraftmaschine betätigbarer Unterbrecher vorgesehen sein.
Dieser Unterbrecher kann entweder von Hand aus in Bewegung gesetzt werden, oder er kann als elektromagnetischer Unterbrecher ausgeführt sein, der während der Anlasszeit des Wagens aus der Wagenbatterie gespeist wird.
In der beiliegenden Zeichnung sind Aus führungsbeispiele des Gegenstandes der Er findung schematisch veranschaulicht. Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Pumpe mit Schwingankermotor, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II-11 der Fig. 1, Fig. 3 eine Antriebsvorrichtung mit als Schwingleitstück ausgebildetem Anker, Fig. 4 eine Antriebsvorrichtung mit zwei abwechselnd entgegengesetzt auf den Schwing anker einwirkenden Magneten,
Fig. 5 in einer Draufsicht schematisch den Aufbau eines sogenannten Synchron motors.
Bei der Ausführungsform nach Iden Fig. 1 und 2 ist mit 1 eine Magnetspule bezeichnet, die beispielsweise parallel zur Primärwick lung der Zündspule der Brennkraftmaschine geschaltet ist. Die Magnetspule erhält also ebenso wie die Zündspule durch deren Unter brecher drehzahlabhängige Stromimpulse.
Innerhalb dieser Magnetspule befindet sich ein gern 2, der seinerseits unter der Einwir- wirkung der durch den Strom erzeugten magnetischen Kräfte einen Anker 3 anzieht und hierbei gleichzeitig die Sperrklinke 4 be wegt, wodurch das Schaltrad 5 um einen Zahn weitergeschaltet wird. Nach Aufhören des Stromimpulses wird -der Anker 3 und da mit die Sperrklinke 4 durch die Feder 6 wieder zurückgezogen bis zu einem Anschlag 7, so dass, die Sperrklinke zur Weiterbewe gung des Schaltrades 5 beim Eintreten des nächsten .Stromimpulses bereit steht. Wäh rend der Zurückbewegung von Anker 3 und Sperrklinke 4 kann die Stellung des Schalt rades durch eine Feder oder Klinke 8 ge sichert werden.
Das Schaltrad 5 ist mit einer geschlitzten Hülse 9 verbunden, die mittels eines Mit nehmerstiftes 10 die Achse 11 mitnimmt. Die Achse 11 kann sich jedoch infolge der Schlitz führung :gegenüber der geschlitzten Hülse 9 auf- und abbewegen. Eine solche Auf- und Abwärtsbewegung wird erzielt durch eine mit der Achse 11 verbundene Nase 12, die auf einer Kurvenbahn 13 während der Um drehung der Achse gleitet. Der eigentliche Druck beim Herabgleiten der Achse 11 wird durch eine oberhalb der Achse angeordnete Feder 14 vermittelt.
Am untern Ende der Achse 11 ist .der Kolben: 15 angebracht, der in bekannter Weise an seinem untern Ende eine Steuerfläche besitzt und somit bei seiner Auf- und Ab- und Drehbewegung das An saugen von 01 aus einer Ansaugleitung 16 des Pumpengehäuses sowie die Weiterförde rung in eine Druckleitung. 17 steuert. Die Kurvenbahn kann dabei, einen senkrecht ab- fallenden Teil besitzen, wodurch erzielt wird, dass der Druckhub der Pumpe bei allen Dreh zahlen der Brennkraftmaschine gleichrasch erfolgt.
Naturgemäss kann die Verbindung zwischen der Achse und dem Schaltrad auch anstatt durch eine Schlitzhülse in jeder be liebigen andern Weise erfolgen, beispiels weise durch eine Vierkantausführung oder dergl. Ebenso ist auch die Wirkung der Pumpe von der Art des .gewählten Gesperres unabhängig. Es könnte beispielsweise an Stelle der beweglichen Klinke auch eine ein fache Feder oder ein keilförmiges Klemm stück oder irgendein anderes für diesen Zweck geeignetes Gesperre treten.
Ebenso kann auch das Schaltrad selbst zur Vermei dung von Geräuschen, insbesondere bei Ver wendung eines Klemmstückes als Gesperre, aus einer ,Scheibe aus Kunstpressstoff oder dergl. bestehen.
Bei -der Ausführungsform nach Fig. 3 ist der Anker als Schwingleitstück ausgebildet und setzt ebenfalls über ein beliebiges Ge sperrt die eigentliche Pumpe in Bewegung.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 4 wirken zwei Elektromagnete 1 und 18 in ent gegengesetztem Drehsinne auf den Anker 3 ein, die durch verschiedene, abwechselnd wir kende Kontakte ihre Stromimpulse erhalten. Es entfällt dann die Notwendigkeit, die Rückbewegung des Ankers einer besonderen Feder zu überlassen.
Naturgemäss kann die Ausführung auch so getroffen sein, dass nicht eine Magnetspule, sondern deren zwei oder mehrere in gleichem Drehsinn, jedoch abwechselnd auf den Anker einwirken, wodurch beispielsweise im Falle einer Zweizylinder-Zweitaktmaschine bei einer Umdrehung der Welle der Brennkraft- maschine zwei Stromimpulse auf die Pumpe einwirken.
Die Regelung der Fördermenge erfolgt bei dieser Pumpenanordnung am zweck mässigsten durch eine entsprechende Verände rung des Pumpenhubes. Es kann zu diesem Zweck bei der Ausführungsform nach Fig. 1 unterhalb des Mitnehmerstiftes 10 der Achse il eine Stellschraube 19 angeordnet sein, die im Falle ihrer Höherverstellung der Achse 11 und damit dem Pumpenkolben 15 nur einen geringeren Abwärts- bezw. Förderhub er laubt.
Allerdings kann die Verstelleinrich- tung auch so getroffen werden, dass die Kurvenbahn 13 sich nicht im Gehäuse be findet, sondern mit der Achse 11 verbunden ist, während dann ein mit dem Gehäuse ver bundener verstellbarer Auflaufstift für die Kurvenbahn vorgesehen ist. oder auch ein von aussen drehbarer Auflaufnocken. In beiden Fällen wird die lllengenregelung der Pumpe ebenfalls durch eine Hubbegrenzung bezw. Hubveränderung erzielt.
Nach Fig. 5 ist als Antriebsmittel für die ei,;^ntliche Ölpumpe an Stelle eines Schwing ankermotors ein sogenannter Synchronmotor ge wählt. Diese Ausführungsform ist jedoch hauptsächlich für Mehrzylinder-Brennkraft- maschinen geeignet, die mehrere in regel mässiger Reihenfolge wirkende Unterbrecher kontakte besitzen. Jeder der Unterbrecher kontakte (nicht dargestellt) wirkt auf eine besondere Magnetspule 20, 21 ein, so dass deren Kerne 22. 23 abwechselnd magnetisiert werden.
Der Anker ist als gezahnte Scheibe 24 ausgebildet, deren Zähne 25 zwischen die Magnetkerne 22, 23 bei deren 3Ta,-iietisie- runm eingezogen werden. Im Falle der An ordnung von zwei Magnetkernen sind diese Magnetkerne gegenseitig so versetzt, dass sich, wenn beispielsweise ,der linke Zahn, wie dargestellt, an den 141agnetkern 23 angezogen ist, unmittelbar vor dem rechten Magnetkern 22 ein weiterer Zahn der Scheibe 24 befindet, der dann, wenn der Magnetkern 22 einen Stromimpuls erhält,
von diesem Magnetkern angezogen wird, wonach sich infolge der gegenseitigen Versetzung ein anderer Zahn der Scheibe 24 wieder unmittelbar vor dem Magnetkern 23 befindet. Im Falle der Anord nung von mehr als zwei Kontakten und damit Magnetspulen ist die Versetzung der Magnetkerne naturgemäss anders zu wählen. Sie beträgt beispielsweise bei drei Unter brechern ein Drittel eines Zahnabstandes und \'ei vier Unterbrechern ein Viertel. Als Pumpe kann ebensogut wie die be- Schriebene Kolbenpumpe auch eine Membran pumpe durch die Antriebsvorrichtung an getrieben werden.
Desgleichen ist die Öl- pumpe nicht an die Impulse des Zündstrom- kreises gebunden, sondern es ki5iinen dafür auch andere von der Maschinendrehzahl ab hängig bewegte besondere Kontakte vor gesehen sein, wobei in besonderen Fällen sogar die Stromimpulse der Lichtmaschine benutzt werden können, sofern deren Polzahl nicht derart gross ist, dass ein zu gleichförmi ger Strom entsteht.
Schliesslich kann die elektrisch über einen Schwinganker- oder Synchronmotor bewegte Pumpe auch beim Stillstand der Brennkraft maschine für den Anlassvorgang zusätzlich bewegt werden, und zwar entweder durch einen von Hand zu betätigenden Unter brecher oder durch einen elektrisch bewegten Kontakt, beispielsweise durch einen Wagner- sehen Hammer.
Soll die Pumpenanlage unter Verhältnis sen verwendet werden, die nur sehr geringe Fördermengen bedingen, so ist es auch mög lich. den Schwingankermotor auf das Ge- sporre nicht unmittelbar, sondern beispiels- ,veise über ein kleines Getriebe in entspre chender Übersetzung einwirken zu lassen.
Des weiteren kann eine Vereinfachung des elektrischen Bauteiles der Pumpe in bestimm ten Fällen dadurch erreicht werden, dass die Magnetspule oder die -spulen des Schwing ankers und/oder Synchronmotors gleichzeitig als Primärwicklung der Zündspule wirken, wobei die Sekundärwicklung auf dem ent sprechend ausgebildeten Magnetkern unter zubringen ist.