Kupplungseinrichtung zum Kuppeln einer Brennkraftmaschine mit einer Arbeitsmaschine. In der Hauptsache bei ortsbewegliches.., aber auch bei stationären Anlagen, die als An triebskraft Brennkraftmaschinen haben, wer den Kupplungen der verschiedensten Systeme verwendet, beispielsweise Konus- und Lamel- lenkupplungen usw., die, da die Brennkraft- maschine zusammen mit der Arbeitsmaschine nicht, angelassen werden kann, reichlich schwer ausfallen,
weil sie die ganze Antriebs leistung übertragen müssen und eine nen nenswerte Einschaltkraft benötigen.
Zusätzlich ist beim Anlaufen meistens eine grössere Schwungmasse, besonders bei Verdichtern, Pumpen und dergleichen zu be schleunigen, so dass erhebliche Federkräfte infolge der oft notwendigen geringeren Dreh zahlen und der dadurch bedingten grossen Drehmomente zu überwinden sind. Man be nutzt relativ lange Einschalthebel, die wie derum infolge ihrer Länge grosse Schaltwege mit sich bringen und ausserdem immer noch eine erhebliche Einrückkraft erfordern. Der Bedienungsmann wird daher meistens nicht, wie vorgeschrieben, die Kupplung langsam einrücken, sondern infolge der Kraftanstren gung, besonders dann, wenn die Mitnahme erfolgt, stossweise einschalten.
Hierdurch er hält nun der gesamte Maschinensatz einen Stoss, der sich sowohl auf das Triebwerk der Brennkraftmaschine als auch auf das des Ver- diehters auswirkt. Hierbei kommt es im Trieb werk oft zu Lager- und Kolbenschäden, der Regler des Motors springt usw., so dass für den gesamten Maschinensatz nachteilige Ein flüsse gegeben sind.
Durch die Erfindung soll nun die Ein rückkraft auf ein Minimum für den Bedie nungsmann beschränkt werden, wobei mit Vorteil Massnahmen getroffen sind, die ein sanftes Anlaufen der Arbeitsmaschine ge währleisten. Die erfindungsgemässe Einrich tung ist nun .dadurch gekennzeichnet, dass zum Einrücken der Kupplung durch von der Brennkraftmaschine aus erzeugten Schmier öldruck betätigbare Mittel vorgesehen sind.
So kann zum Beispiel eine zusätzliche Öl leitung vom Motor zu einem Hahn, Schieber oder andern Abschlussschaltorgan führen, das während des Einrückens der Kupplung zu nächst eine verhältnismässig geringe Quer schnittsfläche der Ölleitung freigibt und von dem aus ein Betätigungskolben der Kupp lung mit Drucköl versorgt wird. Die An ordnung ist bei diesem Beispiel mit Vorteil so, dass dieser Kolben sieh relativ langsam vorwärts bewegt, um die Kupplung einzu rücken.
Die Anordnung ist zweckmässig der art, dass die Kupplung vorerst nur so weit druckölbelastet wird, dass sie so lange rutscht, bis -die Arbeitsmaschine annähernd die Dreh zahl der Brennkraftmaschine erreicht hat, worauf sich der Kolben weiter bewegt; um die Kupplung mit dem vollen Öldruck zu be lasten.
Zu diesem Zweck kann mit de.rn Schaltorgan ein Hilfsschieber verbunden sein, der über ein einstellbares überströmventil re- lativ langsam bewegt wird, wodurch der Be tätigungskolben erst nach einer bestimmten Zeit in seine Endstellung gelangt, weil wäh rend des Vorlaufes des Hilfsschiebers an nähernd ein Stillstand in der Druckölver- sorgung der Kupplung eintritt.
Eine solche Einrichtung dient zugleich als Sicherheits einrichtung, weil beispielsweise bei Ölmangel infolge des ausbleibenden Öldruckes die Kupplung automatisch ausgerückt wird; auch Anlassfehler lassen sieh dabei vermei den, weil bei stillgesetzter Brennkraftina- schine kein Öldruck vorhanden ist. und somit auch die Arbeitsmaschine abgeschaltet bleibt. Da die Einrückmittel druckölbetätigt sind, muss immer zuerst die Brennkraftmaschine in Betrieb gesetzt, werden.
In bestimmten Fäl len, wo der durch die normale Schmieröl pumpe der Brennkraftmaschine erzeugte Druck nicht ausreicht, kann eine kleine, von der Brennkraftmaschine angetriebene Schmierölhilfspumpe vorgesehen sein. Dies ist dann notwendig, wenn die druckülbetätig- ten Kupplungsschaltmittel in der Kupplung selbst vorgesehen sind und somit infolge der umlaufenden Teile Stopfbüchsen notwendig sind und möglicherweise Lecköl auftreten könnte.
In andern Fällen kann eine Druck dose vorgesehen sein, die sich dauernd, ausser beim Einrückvorgang, in Ruhestellung befin det und somit keinerlei Abnutzung unter liegt. Nur in Sonderfällen, die eine Ver wendung der Druckdose ausschliessen, kann der Schmieröldruck der Brennkraftmaschine direkt zum Gegeneinanderpressen der Kupp lungsflächen benutzt werden.
In der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungs gemässen Kupplungseinrichtung dargestellt.
Fig.1zeigt, eine Einrichtung mit druck ölbelasteter Kupplung und Fig.2 eine Einrichtung mit druckölent- lasteter Kupplung.
Die Fig.1 zeigt einen eine Brennkraft- maschine bildenden Motor 1, der mit einer Ölpumpe 2 üblicher Bauart ausgestattet ist. Die ölpiunpe 2 diente bisher ausschliesslich zur Versorgung des Triebwerkes mit. Sehmiez= öl. An geeigneter Stelle ist nun im vorliegen den Fall die Druckölleitung angezapft und eine Verbindung mit einem Doppel-Dreiweg- hahn 3 hergestellt.
Dieser Dreiweghahn ist, so ausgebildet, dass der Weg des Drucköls aus einer Leitung 4 in eine Leitung 5 sehr stark gedrosselt ist, weil das als Dreiweghahn aus gebildete Schaltorgan nur eine sehr kleine Querschnittsfläche freigibt.
Infolge dieser Drosselwirkung und der Viskosität des Öls wird der Zylinder einer Einrückvorrichtüng der Kupplung 7, in welchem Zylinder ein Druckölkolben 6 angeordnet ist, sehr lang sam gefüllt und demzufolge legt auch der Kolben 6 seinen Weg nur schleppend zurück, und zwar nur so weit., bis die Entlastungs federn 8 der Kupplung 7 bis zu einem gewis sen Grade gespannt sind und die Kupplung zu schleifen beginnt.
Durch den in der Leitung 5 infolge der Federkraft der Federn 8 entstandenen Überdruck öffnet nun ein Ventil 9 eines Schaltzeitreglers. Infolge des Widerstandes von Ventil 9 steigt nun der An- pressdruck weiter an, wodurch der gegensei tige Schlupf von treibender und getriebener Maschine immer geringer wird. Gleichzeitig dient dieses Ventil 9 der Regelung der Spann kraft der Kupplung, weil dureh seine Ein stellung der Überdruck in Leitung 5 geregelt wird und je nach Einstellung der verstell baren Feder 1.0 des Ventils 9 die Kupplung 7 früher oder später mit nur noch geringer Relativbewegung schleift..
Nachdem nun das Ventil 9 offen ist, strömt das Drucköl in einen Zylinder 11_ und wirkt auf einen in diesem Zylinder angeordneten Steuerschieber 12, der sich gegen die Federkraft. einer Feder 13 langsam bewegt. und schliesslich eine Lei tung 14 mit einer Leitung 15 verbindet, so dass nun der volle ungedrosselte Pumpen druck in der Leitung 4 auch in der Leitung 5 herrscht und jetzt. der Kolben 6 die Kupp lung 7 vollständig einrüekt. Der Rutschvor gang ist nun beendet, und es wird jetzt das volle Drehmoment kr aftsehlüssig übertragen.
Das Ausrücken der Kupplung geschieht. in be kannter Weise durch das Zurückdrehen des Hahnes 3 auf seine Anfangsstellung, der die Druckleitung 5 und auch den Steuerschieber 12 entlastet und das Drucköl in das Motor gehäuse abfliessen lässt.
Eine andere Kupplungseinrichtung ist in Fig. 2 dargestellt. Ihre Wirkung ist. im allge meinen die gleiche wie jene des Beispiels nach Fig.1, nur mit dem Unterschied, .dass in Fig.1 die Antriebswelle oder evtl. auch die Abtriebs welle der Kupplung eine Stopfbüchse 16 be nötigen, die einer ständigen Abnützung durch den Lauf der Wellen unterliegen, während beim Beispiel nach Fig. 2 die Abnützung aus geschaltet ist.
Die Anordnung ist hier derart, dass die Feder 1_8 einen Kupplungsschluss be wirkt, der das ganze Drehmoment übertragen kann. Im Ruhezustand löst eine stärkere Feder 19, die auf der Motorseite sitzt, die Kupplung, was dadurch geschieht, dass die Feder 19 auf einen Druckring 20 wirkt, der in bekannter Weise an einem Kugeldruck lager 21 abgestützt ist, welches über Druck bolzen 22 eine Kupplungsscheibe 23, die längsverschiebbar auf der Motorwelle 26 sitzt, nach links entgegen der Federkraft. der Feder 18 verschiebt. Wenn nun der Motor 1 anläuft, rotiert mit dem Schwungrad auch die Kupp lungsseheibe 23.
Nachdem der Motor seine Betriebswärme erreicht, hat, wird nun die hier nicht gezeigte und an Hand. der Fig.1 be schriebene Schaltanlage über den Hahn 3 ein geschaltet, und das Drucköl wirkt über eine Leitung 21 auf eine Druckdose 25, die, statt aus Wellrohren, als Manschettenkolben aus gebildet sein kann und belastet über den Druckring 20 die Feder 19, wodurch sich nun die Kupplungsscheibe 23 durch die Wirkung der Feder 18 in der Zeichnung nach rechts bewegt und am Ring 17' der Kupplungsscheibe 17 zu schleifen beginnt.
Hier tritt dann, wie oben beschrieben, erst wieder die Verzögerung ein, b-is die angetriebene Arbeitsmaschine an nähernd die Drehzahl der Brennkraftma- sehine erreicht. hat. Ist dies der Fall, geht der volle Öldruck in die Druckdose 25, und die Kupplungsscheibe 23 legt sich fest gegen den I#,upplungsring 17' an, was dadurch erreicht -wird; dass infolge der völligen Belastung der Feder 19 durch .die Dose 25 die Feder 18 voll zur Wirkung kommt.
Die Druckvorrichtung 20, 25 befindet sieh also während des Dauer betriebes in Ruhe und unterliegt hierbei kei nerlei Verschleisswirkung, wie dies sonst bei Stopfbüchsenkupplungen der Fall ist. Die Gewähr der unbedingten Betriebssicherheit ist also gegeben.