Sicherheitsvorrichtung an-'umsteuerbaren Brennkraftmaschinen. Die Erfindung betrifft eine Sicherheits- vorriehtung an umsteuerbaren Brennkra.ft- maschinen. Sie ist gekennzeichnet durch eine auf die Brennstoffregelvorrichtung einwir kende Abstellvorrichtung und eine dieser ver- mittels eines Druckmediums entgegenwirkende Einsehaltvorriehtung,
welche über ein ent sprechend der gewünschten Drehrichtung der Maschine umschaltbares Durchflussorgan von einer Druckmediumquelle aus gespeist wird, wenn die Stellung des Durchflussorganes mit der Drehriehtung der Maschine überein stimmt.
Die Erfindung bezweckt einerseits, beim _lnlassen der .Maschine die Brennstoffzufuhr nur nach und nach freizugeben, um vorzeitige scharfe Zündungen zu verhindern, und ander seits überhaupt\ die Brennstoffzufuhr selbst- 1ätis,: zu unterbinden, wenn der Stillstand der .Maschine gewünscht wird oder wenn beim Umsteuern die Drehriehtun(y der Kurbelwelle der Maschine mit der gewünschten Drehrich tung nicht übereinstimmt.
Insbesondere bei Schiffsantrieben kann mit der Erfindung eine Gefahr beseitigt werden, welche daraus er wächst, dass bei der Umsteuerung die Sehiffs- antriebsmasehine infolge der kinetisehenEner= rie des in der alten Richtung auslaufenden Sehiffes,
durch die Sehiffsschraube entgegen der Stellunu des Umsteuergestänges noch eine Zeit. ang in der ursprünglichen Drehrichtung weitergedreht wird, so dass bei vorzeitiger Freigabe der Brennstoffzufuhr das Schiff die Fahrt in der nunmehr falschen Richtung fort setzt.
Es empfiehlt sich, die Abstellvorrichtung unter dem Einfluss einer Feder auf die Brennstoffregelvorrichtung einwirken zu las sen. Wird nämlich eine genügend starke Feder gewählt, so kann diese wohl durch das Druckmedium, nicht aber durch die Brenn- st.offregelvorrichtung zusammengedrückt wer den, so dass eine Begrenzung der Regulierbar ken der Brennstoffzufuhr entsprechend der jeweiligen Spannung der Feder zustande kommt. An Stelle einer Feder kann auch ein Gewicht, zum Beispiel das Eigengewicht eines Elementes der Abstellvorrichtung oder ein am Ende eines Hebelarmes angebrachtes Gewicht, verwendet werden.
Als Druckmedium kann insbesondere Öl oder Luft verwendet werden. Zum Fördern des Druckmediums kann eine durch die Ma- sehine angetriebene Pumpe verwendet wer den. Soll ein flüssiges Druckmedium gefördert werden, so empfiehlt es sich, eine durch die Kurbelwelle angetriebene Zahnradpumpe zu verwenden, da eine solche mit der Änderung der Drehrichtung der Maschine die Förder- richtung ändert. Bei kleinen Motoren kann Schmieröl, welches von der normalen Schmier ölpumpe des Motors gefördert wird, verwen det werden. Bei grösseren Maschinen wird man dagegen in der Regel eine besondere Pumpe für das Drucköl verwenden.
An Stelle einer Pumpe für das Druck medium könnte auch ein Druckluftbehälter benützt werden, welcher mit einem bei der Änderung der Drehrichtung der Maschine die Durchflussrichtung selbsttätig ändernden Durehflussorgan verbunden wäre. Als Druck luftbehälter kann insbesondere der Anlassluft- behälter der Maschine dienen.
Für die Regulierung der Einschaltgeschwin digkeit kann die Einschaltvorrichtung eine die Zufuhr des Druckmediums verlangsamende Abströmöffnung mit einstellbarem Durch flussquerschnitt aufweisen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbei spiele des Erfindungsgegenstandes vereinfacht dargestellt, und zwar zeigt Fig.1 einen Qiiersehnitt durch eine Sicher heitsvorrichtung, Fig. 2 und 3 einen Teil dieser Sicherheits vorrichtung in andern Stellungen, Fig.4 einen Querschnitt durch eine an dere Sicherheitsvorrichtung, Fig.5 und 6 Teile dieser Sicherheitsvor richtung in andern Stellungen, Fig. 7 eine Variante dieser Sicherheitsvor richtung und Fig. 8 diese Variante in anderer Stellung.
Gemäss Fig. 1 kann vermittels des Hebels 1 die Stellung der Regulierstange 2 einer nicht gezeigten Brennstoffpumpe einer Brennkraft- maschine beeinflusst werden. Befindet sich die Regulierstange 2 in der Stellung 0, so ist die Brennstoffzufuhr der Maschine gesperrt. In der Stellung 10 der Regulierstange wird da gegen von der Brennstoffpumpe die maxi male Brennstoffmenge gefördert. Der am La gerbock 3 gelagerte Hebel 1 ist an einem Ende des Zapfens 4 mit der Regulierstange 2 ver bunden. Das andere Ende des Hebels 1 ist mit einem Zapfen 5 versehen, welcher im Langloch 6 des Kopfes 7 der die Impulse der Sicherheitsvorrichtung übermittelnden Schub stange 8 gleiten kann.
Die Schubstange 8 ist verbunden mit einem im Zylinder 9 angeord neten Kolben 11, welcher auf der einen Seite durch eine Feder 12 belastet ist, während die andere Seite vermittels Öls im Zylinder raum 13 unter Druck gesetzt werden kann. Das Drucköl wird gefördert durch eine Zahn radpumpe 14, welche durch eine nicht ge- zeigte Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetrieben wird, so dass bei der Änderung der Drehrichtung der Maschine die Pumpe ihre Förderrichtung ändert.
Die Förderung des Drucköls in den Zy linderraum 13 erfolgt über einen U msehalt- hahn 15, welcher durch einen Umsteuerhebel 16 in eine dem Vorwärtslauf (Fig.1) oder dem Rückwärtslauf (Fig.2) oder dem Still stand (Fig.3) der Maschine entsprechende Stellung gebracht werden kann.
- Der Umschalthahn 15 ist drehbar gelagert in einer im Gehäuse 17 der Sicherheitsvor richtung eingesetzten Lagerbüchse 18, welche je drei in Reihen angeordnete und einander diametral gegenüberliegende Bohrungen 19, 20, 21, 22, 23 und 24 aufweist. Je ein dia metrales Paar dieser Bohrungen mündet. in einen Ringkanal des Gehäuses 17, nämlich die Bohrungen 19, 20 in den Ringkanal 25, die Bohrungen 21, 22 in den Ringkanal 26 und die Bohrungen 23, 24 in den Ringkanal 27. Die beiden äussern Ringkanäle 25, 27 sind vermittels der Leitungen 28, 29 mit den ent sprechenden Stutzen 30, 31 der Pumpe 14 verbunden, wobei je nach der Drehrichtung derselben, jeder der Stutzen 30, 31 Saug- oder Druckstutzen sein kann.
Der mittlere Ringkanal 26 ist vermittels der Leitung 32, der Leitung 33, des Ringraumes 34, der Lei tung 35, des Ringraumes 36 und der Lei tung 37 mit dem Zylinderraum 13 verbunden. Der Umschalthahn 15 (Fug. 1) besitzt, einen axialen Kanal 38, welcher in einen Ölbehälter 39 mündet, ferner eine quer durchgehende Bohrung 40, vermittels welcher die Bohrun gen 19, 20 mit. dem Kanal. 38 verbunden wer den können, und in der gleichen AYialebene zwei axiale Nuten 41, 42 für die Herstellung von; Verbindungen zwischen den 21 und 23 sowie zwischen den Bohrungen 22 und 24.
In einer zweiten Axialebene besitzt, der Umschalthahn 15 (Fug. 2) eine quer durchge hende Bohrung 43 für die Verbindung der Bohrungen 23, 24 mit dem Kanal 38 und zwei axiale Nuten 44, 45 für die Herstellung von Verbindungen zwischen den Bohrungen 19 und 21 sowie zwischen den Rohrungen 20 und 22. Schliesslich besitzt der Umschalthahn 15 (Feg. 3) in einer dritten, mittleren Axialebene noch drei quer durchgehende Bohrungen 46, 47, 48 für die Herstellung von Verbindungen zwischen allen Bohrungen der Lagerbüchse 18 und dem Kanal 38.
Befindet sich, wie Fig. 1 zeigt, der Um schalthahn 15 in der Stellung für Vorwärts lauf und läuft zugleich die Maschine, also auch die Zahnradpumpe 14, in der Vorwärts richtung V, so saugt die Pumpe 14 mit ihrem Stutzen 30 Öl durch die Leitung 28, den Ring kanal 25, die Bohrungen 19, 20, 40 und den Kanal 38 aus dem Behälter 39 und fördert das Drucköl über den Stutzen 31 durch die Leitung 29, den Ringkanal 27, die Bohrungen 23, 24, die Nuten 41, 42, die Bohrungen 21, 22, den Ringkanal 26 in die Leitung 32 und von dort durch die Leitung 33, den Ringraum 34, die Leitung 35, den Ringraum 36 und die Leitung 37 in den Zylinderraum 13.
Das gleiche Ergebnis der Förderung von Drucköl in den Zylinderraum 13 kommt auch zu stande, wenn, wie Fig. 2 zeigt, der Umschalt- lialin 15 sich in der Stellung für Rückwärts lauf befindet und in Übereinstimmung damit die Pumpe 14 in der Rüekwärtsrichtung R läuft.
Die Pumpe 14 saugt dann mit ihrem Stutzen 31 Öl aus dem Behälter 39 durch die Leitung 29, den Ringkanal 27, die Bohrungen 23, 24, 43 sowie den Kanal 38 und fördert das Drucköl über den Stutzen 30 durch den Kanal 28, den Ringkanal 25, die Bohrungen 19, 20, die Nuten 44, 45, die Bohrungen 21, 22 sowie den Ringkanal 26 in die Leitung 32 und weiter genau gleich wie beine Vorwärts lauf gemäss Fig. 1. .
Die Pumpe 14 und die Feder 12 sind so bemessen, dass die durch das Drxxeköl auf den Kolben 11 ausgeübte Kraft grösser ist als die Federkraft beim Anliegen des Kolbens 11 am Anschlag 50. Während der ganzen normalen Betriebsdauer der Maschine, das heisst so lange die Drehrichtung der Maschine mit der c Stellung des Umschalthahnes 15 überein stimmt, ist der Zylinderraum 13 mit dem durch die Leitung 37 einströmenden. und durch die Leitung 51 in den Behälter 39 über- laufenden Öl gefüllt.
Da somit im normalen Betrieb der Kolben 11 aus dem Raum 13 nach oben verdrängt ist, befindet sich der Schub stangenkopf 7 in der gezeichneten Stellung ganz oben, so dass der Zapfen 5 entsprechend dem vollen Brennstoffregulierbereich, im Langloch 6 gleiten und damit auch die Regu lierstange 2 sich zwischen ihren beiden Ex tremstellungen 0 und 10 frei bewegen kann.
Stimmt die Drehrichtung der Pumpe 14 mit der Stellung des Umschalthahnes 15 nicht überein, weil zum Beispiel beim Umsteuern der Maschine diese und somit auch die Pumpe 14 in der Vorwärtsrichtung V weiterläuft (Fig.1), während sich der Umschalthahn 1'5 bereits in der Stellung für Rückwärtslauf be findet (Feg. 2), so erfolgt wegen der nunmehr verkehrten Förderrichtung der Pumpe 14 ein Absaugen des Öls aus dem Zylinderraum 13. Das hat zur Folge, dass der durch die Feder 12 belastete Kolben 11 vermittels des Schub stangenkopfes 7 und des Hebels 1 die Regu lierstange 2 in die Stellung 0 zieht und da durch die Brennstoffzufuhr der Maschine sperrt.
Nach Eintritt der Übereinstimmung zwi schen der Drehrichtung der Maschine und der Stellung des Umschalthahnes 15, bzw. wenn beim Anlassen der Maschine eine solche Über einstimmung von vornherein vorhanden ist, fördert die Pumpe 14 Drucköl in den Zylin derraum 13 und verdrängt aus diesem mit einer bestimmten Geschwindigkeit den Kolben 11, so dass der Schubstangenkopf 7 die Sper rung der Regulierstange 2 nach und nach auf hebt, bis der Kolben 11 am Anschlag 50 an gelangt ist und dementsprechend die Regu lierstange 2 die volle Bewegungsfreiheit er langt hat. Zur Regulierung dieser Einschalt geschwindigkeit dient. das Ventil 52, welches erlaubt, eine Teilmenge des durch die Pumpe 14 geförderten Öls, durch die Leitungen 53 und 51 in den Ölbehälter 39 zurückzuführen.
Da während des normalen Betriebes der 1Nfaschine der Zylinderraiun 13 ständig mit dem durch die Pumpe 14 geförderten Drucköl gefüllt sein muss, können im Strömungsweg des Drucköls zwischen der Pumpe 14 und dem Zylinderraum 13 zusätzliche Sicherungen vor gesehen werden, welche nötigenfalls einen Druckabfall im Zylinderraum 13 verursachen und dadurch die Brennstoffzufuhr der Ma schine unterbinden. Beispielsweise eine Siche rung gegen ein unzulässiges Absinken des Schmieröldruckes in der hIaschine stellt der zwischen den Leitungen 35 und 37 eingebaute Servomotor 55 dar, welcher durch den norma len Schmieröldruck im Raum 56 am An schlag 57 gehalten wird.
Sobald jedoch der Druck des durch die Leitung 58 in den Raum 56 gelangenden Schmieröls unzulässig absinkt, verschiebt die Feder 59 den Kolben 60, bis dieser die Leitung 37 abgeschlossen hat, so dass die Druckölzuftihr zum Zylinderraum 13 gesperrt ist. Gleichzeitig verschiebt sich auch der Kolben 61 auf die andere Seite der Lei tung 51, so dass das Öl aus dem Raum 13 durch die Leitung 37, den Raum 36 und die Leitung 51 in den Ölbehälter 39 abfliessen kann.
Zwischen den Leitungen 33 und 35 ist noch ein zweiter Servomotor 62 angeordnet, wel cher als Sicherung gegen ein unzulässiges Ab sinken des Kühlwasserdruckes in der -Ma schine dient. Der normale Druck des durch die Leitung 63 in den Raum 64 gelangenden Kühlwassers hält diesen Servomotor 62 am Anschlag 65. Sobald jedoch der Kühlwasser druck einen bestimmten Wert unterschritten hat, schliesst der Kolben 66 unter der Einwir kung der Feder 67 die Leitung 33 ab und un terbindet damit die Druckölzufuhr zum Zy linderraum 13, während die gleichzeitige Ver schiebung des Kolbens 68 eine Verbindung zwischen den Leitungen 35 und 51 herstellt und damit das Abfliessen des Öls aus dem Zylinderraum 13 bewirkt.
Mit Hilfe des Servomotors 63 kann nötigenfalls auch von Hand durch den Abstellknopf 69 die Brenn stoffzufuhr der Maschine unterbunden wer den. Bei diesen Vorgängen wird ein unzuläs siges Ansteigen des Druckes des durch die Pumpe 14 geförderten Öls, durch das Sicher heitsventil 70 verhindert. Dieses ist durch die Feder 71 belastet und schliesst, solange der Öldruck nicht unzulässig hoch ist, die Leitung 72 ab. Beim offenen Sieherheitsv entil 70 fliesst das durch die Pumpe 14 geförderte Öl durch die Leitungen 72 und 51 in den Öl behälter 39 zurück.
Befindet sich der L?msehalthahn 15, wie Fig. 3 zeigt, in der Stellung für Stillstand der Maschine, so wird der Ölkreislauf des durch die Pumpe 14 geförderten Öls in der Weise kurz geschlossen, dass sowohl der Stutzen 30 durch die Leitung 28, den Ring-:
kanal 25 und die Bohrungen 19, 20, 46 als auch der Stutzen 31, durch die Leitung 29, den Ringkanal 27 und die Bohrungen 23, "4-, -18 mit dem Kanal 38 und somit, auch mit dem Ölbehälter 39 in Verbindung gebracht wird. (,rleichzeitig ver binden auch der Ringkanal 26 und die Boh- run-en 21, 22, 47 die Leitung 32 mit. dem Kanal 38, so dass das Öl aus dem Zy linder- raum 13 in den. Ölbehälter 39 abfliessen kann.
Es ist somit belanglos, wenn die Pumpe 14 noch in der einen oder andern Drehrichtung läuft, da. eine für die Aufreehterhaltung der Brennstoffzufuhr der Maschine notwendige Förderung von Drucköl in den Zylinderraum 13 doch nicht erfolgt.
Die Sicherheitsvorrichtung gemäss Fig. .1 unterscheidet sieh von der in der Fig. 1 dar gestellten dadurch, dass an Stelle einer beson deren Driaekölpumpe eine von der Kurbel welle der Maschine angetriebene Schmieröl pumpe 75 zur Füllung des Zylinderraumes 13 mit Drueköl herangezogen wird. Ausserdem ist der Kolben 1.1a nicht. durch eine Feder, son dern durch sein Eigengewieht belastet.
Die Pumpe 75 saugt das Sehmieröl vermittels der Leitung 76 aus dem Sehmieröltank 77 und drückt es in die Sehmierölleitung 78 der 11a- ; sehine. Damit die Förderung des Schmieröls bei jeder Drehriehtung der Pumpe 75 erfolgt, besitzt.
diese vier Pxüel@sehlagventile 79, 80, 81, 82, wobei beim Vorwärtslauf lr' (Ti--. 4) die Ventile 79, 81 offen und die Ventile 80, 82 geschlossen sind, während um-ekehrt beim Rüekwärtslauf R (Fig.5) die Ventile 79, 81 gesehlossen und die Ventile 80, 82 offen sind.
An die Pumpe 75 ist. auf der einen Seite zwisehen den Ventilen 79, 82 und auf der andern Seite zwischen den Ventilen 80, 81 je eine zu den entspre chenden Leitungen 28, 29 des Gehäuses 17a der Sicherheitsvorrichtun- führende Öllei tung 83, 84 angeschlossen. Läuft die Pumpe 75 in der Vorwärtsrichtung V (Fug. 4), so steht die Leitung 83 unter Öldruck.
Wenn dabei der Umschalthahn 15a, wie Fig. 4 zeigt, in der Stellung für Vorwärtslauf der Ma schine steht, so verbinden die Nuten 41, 42 vermittels der Bohrungen 21, 22, 23, 24 die Ringkanäle 26 und 27 miteinander, so dass der im Zylinder 9a angeordnete Kolben lla dem Druck des durch die Leitungen bzw. Ringräume 32 bis 37 in den Zylinderraum 13 ;elang,enden Schmieröls ausgesetzt ist.
Durch die gleichen Leitungen, Bohrungen, Nuten und Kanäle saugt jedoch die Pumpe 75 das <B>öl</B> aus dem Zylinderraum 13 ab und unter bindet damit die Brennstoffzufuhr, sobald die Drehrichtung der Maschine mit der Stellung des Umschalthahnes 15a nicht übereinstimmt.
In seiner Stellung für Stillstand der Ma schine (Fug. 6) -unterbindet der Umschalthahn 1:5a die DrLickölzufuhr zum Zylinderraum 13 durch Schliessung der Bohrungen 19, 20, 23, 24 und lässt gleichzeitig über die Bohrungen 47 und 38a. das Öl aus dem Zylinderraum 13 in den Raum 85 und von dort durch die Lei tung 86 in den Schmieröltank 77 abfliessen.
Da die Pumpe 75 während des Betriebes der Maschine ständig in die Leitung 78 Schmieröl fördert, erübrigt sich im Gegensatz zur Ausführung gemäss Fig. 1 eine Ölzirkula- tion durch den Zylinderraum 13. Dieser weist daher keinen Ölüberlauf auf, so dass die Lei- tum, 51a nur dann Öl abführt, wenn einer der Servomotoren 55, 62 oder das Ventil 52 in Funktion tritt.
Gemäss Fig.7 wird abweichend von der Fi-.4 Druckluft an Stelle von Drucköl ver wendet. Die Druckluft wird vermittels der Leitun a 90 dem Anlassluftbehälter 91 der Ma schine \ entnommen. Im Strömungsweg der Druckluft zwischen dem Austritt aus der Lei tung 90 und dem Umschalthahn 15a ist ein zweiter Umschalthahn 92 angeordnet, welcher bei der Änderung der Drehrichtung der Ma schine selbsttätig durch die Kurbelwelle 93 vermittels einer Schleppkupplung umgeschal tet wird.
Der Umschalthahn 92 sitzt lose auf der mit der Kurbelwelle 93 fest verbundenen Welle 94, auf welcher zu beiden Seiten des Umschalthahnes 92 in der Längsrichtung ver schiebbare Reibscheiben 95, 96 angebracht sind. Diese werden durch die,Feder 97, welche auf dem mit dem freien Ende der Welle 94 verbundenen Teller 98 abgestützt ist, nur so leicht gegen die Stirnflächen des Umschalt hahnes 92 angepresst, dass sie beim normalen Lauf der Maschine mit geringem Widerstand auf den Stirnflächen des Umschalthahnes 92 gleiten, jedoch bei der Änderung der Dreh richtung der Maschine den Umschalthahn 92 so lange in der neuen Drehrichtung mitdre- hen, bis der Stift 99 am Anschlag 100 für Vorwärtslauf (Fug. 7), bzw.
Stift 99' an einem entsprechenden Anschlag 101 für Rückwärts lauf (Fig.8) angelangt ist. Auf diese Weise wird entweder durch die Nuten 102, 103 für Vorwärtslauf (Fig.7) die Leitung 90 über den Kanal 104, die Ringkanäle 105, 106, die Bohrungen 107, 108, 109, 110 sowie den Kanal 111 mit dem Kanal 29 verbunden, oder es wird durch die Nuten 112, 113 für Rück wärtslauf (Fig.8) über den Kanal 114 eine entsprechende Verbindung zwischen der Lei tung 90 und dem Kanal 28 hergestellt. Herrscht Übereinstimmung zwischen den Stellungen der beiden Umschalthähne 15a und 92, so ist somit der Strömungsweg der Drucklift offen, so dass die Maschine mit Brennstoff versorgt werden kann.
Fehlt da gegen eine solche Übereinstimmung, so ist auch die Brennstoffzufuhr der Maschine ge sperrt, da in diesem Fall eine Verbindung zwischen dem Druckluftbehälter 91 und dem Zylinderraum 13 nicht mehr besteht, dagegen vermittels der Nuten 116 bei der Vorwärts stellung (Fig.7), bzw. vermittels der Nuten 117, 118 bei der Rückwärtsstellung (Fig.8) des Umschalthahnes 92 eine Verbindung zwi schen dem Zylinderraum 13 und der Atmo sphäre.
Safety device on 'reversible internal combustion engines. The invention relates to a safety device on reversible Brennkra.ft- machines. It is characterized by a shut-off device that acts on the fuel control device and a shut-off device counteracting this by means of a pressure medium,
which is fed from a pressure medium source via a flow element that can be switched over to the desired direction of rotation of the machine when the position of the flow element matches the direction of rotation of the machine.
The invention aims on the one hand to only gradually release the fuel supply when the machine is left in order to prevent premature sharp ignitions, and on the other hand to cut off the fuel supply itself if the machine is to be stopped or if When reversing the direction of rotation (y of the machine's crankshaft does not match the desired direction of rotation.
Particularly in the case of ship propulsion systems, the invention can eliminate a risk that arises from the fact that when the ship is reversed, the ship propulsion mechanism as a result of the kinetic energy of the ship sailing in the old direction,
by the propeller against the position of the reversing linkage for a while. ang is turned further in the original direction of rotation, so that if the fuel supply is released prematurely, the ship continues its journey in the now wrong direction.
It is advisable to let the parking device act on the fuel control device under the influence of a spring. If a sufficiently strong spring is chosen, it can be compressed by the pressure medium, but not by the fuel regulating device, so that the regulators of the fuel supply are limited according to the respective tension of the spring. Instead of a spring, a weight can also be used, for example the dead weight of an element of the storage device or a weight attached to the end of a lever arm.
In particular, oil or air can be used as the pressure medium. A pump driven by the machine can be used to convey the pressure medium. If a liquid pressure medium is to be conveyed, it is advisable to use a gear pump driven by the crankshaft, as this changes the conveying direction when the direction of rotation of the machine changes. In the case of small engines, lubricating oil, which is supplied by the normal lubricating oil pump of the engine, can be used. With larger machines, however, you will usually use a special pump for the pressure oil.
Instead of a pump for the pressure medium, a compressed air tank could also be used, which would be connected to a throughflow element which would automatically change the direction of flow when the direction of rotation of the machine was changed. In particular, the starting air tank of the machine can serve as the compressed air tank.
To regulate the switch-on speed, the switch-on device can have an outflow opening which slows the supply of the pressure medium and has an adjustable flow cross-section.
In the drawing, Ausführungsbei games of the subject invention are shown in simplified form, namely Fig. 1 shows a Qiiersehnitt through a safety device, Fig. 2 and 3 a part of this safety device in other positions, Fig. 4 a cross section through another safety device, Fig .5 and 6 parts of this Sicherheitsvor direction in other positions, Fig. 7 a variant of this Sicherheitsvor direction and Fig. 8 this variant in a different position.
According to FIG. 1, the position of the regulating rod 2 of a fuel pump (not shown) of an internal combustion engine can be influenced by means of the lever 1. If the regulating rod 2 is in position 0, the fuel supply to the machine is blocked. In position 10 of the regulating rod, the maximum amount of fuel is promoted by the fuel pump. The lever 1 mounted on the La gerbock 3 is ver at one end of the pin 4 with the regulating rod 2 a related party. The other end of the lever 1 is provided with a pin 5 which can slide in the elongated hole 6 of the head 7 of the push rod 8 transmitting the pulses of the safety device.
The push rod 8 is connected to a piston 11 angeord designated in the cylinder 9, which is loaded on one side by a spring 12, while the other side by means of oil in the cylinder chamber 13 can be pressurized. The pressure oil is conveyed by a gear pump 14 which is driven by a crankshaft, not shown, of the internal combustion engine, so that when the direction of rotation of the machine is changed, the pump changes its conveying direction.
The delivery of the pressure oil into the cylinder chamber 13 takes place via a U msehalt- hahn 15, which was by a reversing lever 16 in a forward run (Fig.1) or the reverse run (Fig.2) or the standstill (Fig.3) Machine can be brought into the appropriate position.
- The switch valve 15 is rotatably mounted in a bearing bushing 18 used in the housing 17 of the Sicherheitsvor device, each of which has three bores 19, 20, 21, 22, 23 and 24 arranged in rows and diametrically opposite one another. A dia metral pair of these holes opens. in an annular channel of the housing 17, namely the bores 19, 20 in the ring channel 25, the bores 21, 22 in the ring channel 26 and the bores 23, 24 in the ring channel 27. The two outer ring channels 25, 27 are by means of the lines 28 , 29 connected to the corresponding nozzles 30, 31 of the pump 14, depending on the direction of rotation of the same, each of the nozzles 30, 31 can be suction or pressure ports.
The middle annular channel 26 is connected to the cylinder chamber 13 by means of the line 32, the line 33, the annular space 34, the Lei device 35, the annular space 36 and the Lei device 37. The switchover valve 15 (Fig. 1) has an axial channel 38 which opens into an oil container 39, and also a transversely continuous bore 40, by means of which the bores 19, 20 with. the channel. 38 connected to who can, and two axial grooves 41, 42 for the production of; Connections between Figures 21 and 23 and between holes 22 and 24.
In a second axial plane, the switch valve 15 (Fug. 2) has a transverse through-going bore 43 for connecting the bores 23, 24 with the channel 38 and two axial grooves 44, 45 for making connections between the bores 19 and 21 and between the pipes 20 and 22. Finally, the switchover valve 15 (Fig. 3) has three transversely through bores 46, 47, 48 in a third, central axial plane for the production of connections between all the bores of the bearing bush 18 and the channel 38.
Is, as Fig. 1 shows, the order switch valve 15 in the position for forward running and at the same time the machine, including the gear pump 14, in the forward direction V, the pump 14 with its nozzle 30 sucks oil through the line 28, the ring channel 25, the bores 19, 20, 40 and the channel 38 from the container 39 and conveys the pressure oil via the nozzle 31 through the line 29, the ring channel 27, the bores 23, 24, the grooves 41, 42 , the bores 21, 22, the annular channel 26 into the line 32 and from there through the line 33, the annular space 34, the line 35, the annular space 36 and the line 37 into the cylinder space 13.
The same result of the delivery of pressurized oil into the cylinder chamber 13 also comes about when, as FIG. 2 shows, the switchover line 15 is in the position for reverse running and the pump 14 runs in the reverse direction R in accordance with it.
The pump 14 then sucks oil with its nozzle 31 from the container 39 through the line 29, the annular channel 27, the bores 23, 24, 43 and the channel 38 and conveys the pressure oil via the nozzle 30 through the channel 28, the annular channel 25 , the bores 19, 20, the grooves 44, 45, the bores 21, 22 and the annular channel 26 in the line 32 and further exactly the same as a forward run according to FIG.
The pump 14 and the spring 12 are dimensioned so that the force exerted by the pressure oil on the piston 11 is greater than the spring force when the piston 11 rests against the stop 50. During the entire normal operating time of the machine, i.e. for as long as the direction of rotation the machine agrees with the c position of the switchover valve 15, the cylinder space 13 is with the flowing through the line 37. and oil overflowing into the container 39 through the line 51 is filled.
Since the piston 11 is thus displaced upwards from the space 13 during normal operation, the thrust rod head 7 is at the top in the position shown, so that the pin 5 slide in the elongated hole 6 according to the full fuel regulating range and thus also the regulating rod 2 can move freely between its two extreme positions 0 and 10.
If the direction of rotation of the pump 14 does not match the position of the switchover valve 15, because, for example, when the machine is reversed, it and thus also the pump 14 continues to run in the forward direction V (FIG. 1), while the switchover valve 1'5 is already in the Position for reverse be found (Fig. 2), then because of the now reversed delivery direction of the pump 14, the oil is sucked out of the cylinder chamber 13. This has the consequence that the piston 11 loaded by the spring 12 by means of the push rod head 7 and of the lever 1, the Regu lierstange 2 pulls into position 0 and blocks because of the fuel supply to the machine.
After the agreement between tween the direction of rotation of the machine and the position of the switchover valve 15, or if such an agreement is present at the start of the machine, the pump 14 promotes pressure oil in the Zylin derraum 13 and displaces it with a certain Speed the piston 11 so that the push rod head 7 the lock tion of the regulating rod 2 gradually lifts until the piston 11 has reached the stop 50 and accordingly the regulating rod 2 has reached full freedom of movement. This switch-on speed is used to regulate. the valve 52, which allows some of the oil delivered by the pump 14 to be returned through the lines 53 and 51 into the oil container 39.
Since, during normal operation of the machine, the cylinder room 13 must be constantly filled with the pressure oil delivered by the pump 14, additional safeguards can be provided in the flow path of the pressure oil between the pump 14 and the cylinder space 13, which if necessary cause a pressure drop in the cylinder space 13 and thereby cut off the fuel supply to the machine. For example, a safeguard against an inadmissible drop in the lubricating oil pressure in the machine is provided by the servomotor 55 installed between lines 35 and 37, which is held at stop 57 by the normal lubricating oil pressure in space 56.
As soon as the pressure of the lubricating oil passing through the line 58 into the space 56 drops in an impermissible manner, the spring 59 moves the piston 60 until it has closed the line 37, so that the pressure oil supply to the cylinder space 13 is blocked. At the same time, the piston 61 moves to the other side of the Lei device 51, so that the oil can flow out of the space 13 through the line 37, the space 36 and the line 51 into the oil container 39.
Between the lines 33 and 35, a second servomotor 62 is arranged, wel cher serves as a safeguard against an inadmissible drop in the cooling water pressure in the machine. The normal pressure of the cooling water passing through the line 63 into the space 64 keeps this servomotor 62 against the stop 65. However, as soon as the cooling water pressure has fallen below a certain value, the piston 66 closes the line 33 under the action of the spring 67 and un terbindet thus the pressure oil supply to the cylinder chamber 13, while the simultaneous displacement of the piston 68 Ver establishes a connection between the lines 35 and 51 and thus causes the oil to flow out of the cylinder chamber 13.
With the help of the servomotor 63, if necessary, the fuel supply of the machine can also be stopped by hand using the shut-off button 69. In these processes, an inadmissible increase in the pressure of the oil delivered by the pump 14 is prevented by the safety valve 70. This is loaded by the spring 71 and closes the line 72 as long as the oil pressure is not inadmissibly high. When the safety valve 70 is open, the oil delivered by the pump 14 flows back through the lines 72 and 51 into the oil container 39.
If the solenoid valve 15 is, as FIG. 3 shows, in the position for the standstill of the machine, the oil circuit of the oil delivered by the pump 14 is briefly closed in such a way that both the connector 30 through the line 28, the Ring-:
channel 25 and the bores 19, 20, 46 as well as the nozzle 31, through the line 29, the annular channel 27 and the bores 23, "4-, -18 with the channel 38 and thus, also with the oil container 39 in connection At the same time, the annular channel 26 and the bores 21, 22, 47 also connect the line 32 with the channel 38, so that the oil can flow out of the cylinder space 13 into the oil container 39 .
It is therefore irrelevant if the pump 14 is still running in one or the other direction of rotation. a delivery of pressurized oil into the cylinder chamber 13, which is necessary for maintaining the fuel supply to the machine, does not take place.
The safety device according to FIG. 1 differs from the one shown in FIG. 1 in that instead of a special drive oil pump, a lubricating oil pump 75 driven by the crankshaft of the machine is used to fill the cylinder space 13 with pressure oil. In addition, the piston 1.1a is not. loaded by a spring but by its own weight.
The pump 75 sucks the Sehmieröl by means of the line 76 from the Sehmieröltank 77 and presses it into the Sehmierölline 78 of 11a-; sehine. So that the delivery of the lubricating oil takes place with every direction of rotation of the pump 75, has.
these four Pxüel @ fail-safe valves 79, 80, 81, 82, whereby the valves 79, 81 are open and the valves 80, 82 are closed during the forward run lr '(Ti-. 4), while vice versa during the reverse run R (Fig. 5) the valves 79, 81 are closed and the valves 80, 82 are open.
To the pump 75 is. on one side between the valves 79, 82 and on the other side between the valves 80, 81 an oil line 83, 84 leading to the corresponding lines 28, 29 of the housing 17a of the safety device. If the pump 75 runs in the forward direction V (Fig. 4), the line 83 is under oil pressure.
If the switchover valve 15a, as shown in FIG. 4, is in the position for forward running of the machine, the grooves 41, 42 connect the annular channels 26 and 27 to one another by means of the bores 21, 22, 23, 24, so that the in The piston 11a arranged in the cylinder 9a is exposed to the pressure of the lubricating oil which ends up through the lines or annular spaces 32 to 37 in the cylinder space 13; elang.
However, the pump 75 sucks the oil out of the cylinder chamber 13 through the same lines, bores, grooves and channels and thus binds the fuel supply as soon as the direction of rotation of the machine does not match the position of the switchover valve 15a.
In its position for standstill of the machine (Fug. 6) the switchover valve 1: 5a prevents the pressure oil supply to the cylinder chamber 13 by closing the bores 19, 20, 23, 24 and at the same time leaves the bores 47 and 38a. the oil flows from the cylinder chamber 13 into the chamber 85 and from there through the line 86 into the lubricating oil tank 77.
Since the pump 75 continuously conveys lubricating oil into the line 78 during operation of the machine, in contrast to the embodiment according to FIG. 1, there is no need for oil circulation through the cylinder chamber 13. This therefore has no oil overflow, so that the line, 51a only drains oil when one of the servo motors 55, 62 or the valve 52 comes into operation.
According to FIG. 7, in contrast to FIG. 4, compressed air is used instead of pressurized oil. The compressed air is taken from the starting air tank 91 of the machine by means of the line 90. In the flow path of the compressed air between the outlet from the Lei device 90 and the switch valve 15a, a second switch valve 92 is arranged, which is switched automatically by the crankshaft 93 by means of a tow clutch when the direction of rotation of the machine is changed.
The switch valve 92 sits loosely on the shaft 94 firmly connected to the crankshaft 93, on which on both sides of the switch valve 92 in the longitudinal direction ver sliding friction disks 95, 96 are attached. These are pressed by the spring 97, which is supported on the plate 98 connected to the free end of the shaft 94, only so lightly against the end faces of the switchover cock 92 that they with little resistance on the end faces of the machine when the machine is running normally Switch valve 92 slide, but when changing the direction of rotation of the machine turn switch valve 92 in the new direction of rotation until the pin 99 on the stop 100 for forward rotation (Fig. 7) or
Pin 99 'has reached a corresponding stop 101 for running backwards (FIG. 8). In this way, the line 90 via the channel 104, the annular channels 105, 106, the bores 107, 108, 109, 110 and the channel 111 is connected to the channel 29 either by the grooves 102, 103 for forward travel (FIG. 7) , or it is through the grooves 112, 113 for backward movement (FIG. 8) via the channel 114 a corresponding connection between the Lei device 90 and the channel 28 made. If there is agreement between the positions of the two switch cocks 15a and 92, the flow path of the pressure lift is open so that the machine can be supplied with fuel.
If there is no such match, the fuel supply to the machine is also blocked, since in this case there is no longer a connection between the compressed air tank 91 and the cylinder chamber 13, but by means of the grooves 116 in the forward position (FIG. 7), or by means of the grooves 117, 118 in the reverse position (FIG. 8) of the switchover valve 92 a connection between tween the cylinder chamber 13 and the atmosphere.