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Steuergerät für die stufenweise Zufuhr eines Druckmittels zu einem
Ritzelandrehmotor für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf ein Steuergerät
für die stufenweise Zufuhr eines Druckmittels, insbesondere einer Druckflüssigkeit,
zu einem Ritzelandrehmotor für Brennkraftmaschinen, das in Abhängigkeit von der
Schwenkbewegung des Einrückhebels zu Beginn des Einspurens des Ritzels den Druckmitteleinlaß
drosselt und nach erfolgtem Einspuren den vollen Druckmittelzufluß zum Andrehmotor
herstellt.
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Bei bekannten Andrehvorrichtungen dieser Art dient als Steuerglied
ein zylindrischer stabförmiger Schieber mit Aussparungen, der bei der Einspurbewegung
des Hebels die Verbindung zwischen zwei Kammern herstellt, von denen die eine mit
einem Druckmittelspeicher verbunden ist, während an die andere der Andrehmotor angeschlossen
ist. Es hat sich gezeigt, daß die Abdichtung eines solchen Schiebers bei den verwendeten
hohen Flüssigkeitsdrücken Schwierigkeiten bereitet.
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Es sind auch schon Steuervorrichtungen bekannt, bei denen die Ventilglieder
gleichachsig hintereinander angeordnet sind, wobei die Richtung ihrer Öffnungs-
und Schließbewegung entgegengesetzt gerichtet ist. Bei einer anderen Steuervorrichtung
sind die Ventilglieder zwar konzentrisch ineinander angeordnet und haben gleiche
Bewegungsrichtung, jedoch werden sie nicht vom Einrückhebel des Ritzels in Abhängigkeit
von dessen Stellung betätigt.
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Gemäß der Erfindung wird ein billiges und zuverlässig arbeitendes
Steuergerät dadurch erreicht, daß es in an sich bekannter Weise zwei konzentrisch
ineinander an-eordnete bewegliche Ventilkegel enthält, von denen der innere durch
den Einrückhebel bei Einspurbeginn geöffnet wird und dabei einen im äußeren Ventilkegel
angeordneten, eine Verbindung vom Druckmitteleinlaß zum Andrehmotor herstellenden
Drosselkanal aufsteuert, während der innere Ventilkegel, der in seiner Ruhelage
den Druckmittelauslaß zum Andrehmotor überdeckt, mindestens erst kurz vor Beendigung
des Einspurvorgangs durch den Einrückhebel geöffnet wird.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der
Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. 1 eine hydraulische Andrehvorrichtung
in Ansicht mit einem daran angebauten Steuergerät für das Druckmittel im Schnitt,
Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II der Fig. 1,
Fig. 3 einen
Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 1.
Die dargestellte Andrehvorrichtung
besteht aus einem hydraulischen Andrehmotor 10, einem von diesem angetriebenen
Schubtrieb 11 mit einem längsverschiebbaren Andrehritzel 12 und einem Steuergerät
13, das die Zufuhr einer Druckflüssigkeit aus einem nicht dargestellten Speicher
zu dem Andrehmotor steuert. Das Stenergerät hat ein im wesentlichen zylindrisches
Gehäuse 14 mit zwei Lappen 15 zur Befestigung am Gehäuse des Einspurgetriebes
11. Das Gehäuse 14 enthält zwei gleichachsige zylindrische, ineinander übergehende
Kammern 16 und 17 verschiedenen Durchmessers. In die Kammer
16, die den kleineren Durchmesser hat, mündet ein Einlaßkanal 18 eines
Anschlußstutzens 19, von dem eine Leitung 20 zu einem nicht dargestellten
Druckflüssigkeitsspeicher führt, während die Kammer 17 durch den Auslaßkanal
21 eines Anschlußsttitzens 22 und eine Leitung23 mit dem Andrehmotor 10 verbunden
ist. Die beiden Stutzen sind um einen Winkel von 90' gegeneinander versetzt.
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In der Kammer 17, die an ihrem äußeren Ende mittels einer Verschlußschraube24
dicht verschlossen ist, befindet sich ein beweglicher Ventilkegel 25 mit
einer kegeligen Sitzfläche26, die in der Ruhelage des Ventilkegels auf einer Dichtfläche
27 des Gehäuses 14 aufsitzt, die sich an der Übergangsschulter der beiden
Kammern 16 und 17 befindet. Zwischen dem Ventilkegel 25 und
der Verschlußschraube 24 sitzt eine Druckfeder 28, die den Ventilkegel 25 auf die
Dichtfläche 27 drückt. In einer Ax-ialbohrung 29 des Ventilkegels
25, die in eine zweite leichachsige Bohrting 30
mit größerem Durchmesser
übergeht, ist der Schaft eines zweiten kleineren Ventilkegels 31 dichtend
ge-
führt. Der größte Durchmesser dieses kleinen Ventilkegels 31 ist
kleiner als derjenige der Bohrung 30. Der kleine Ventilkegel 31 wird
durch eine sich an der Verschlußschraube 24 abstützende Feder 32 gegen eine
Sitzfläche 33 an der Schulter zwischen den beiden Bohrungen 29 und
30 des großen Ventilkegels 25 gedrückt. Der Schaft 34 des kleinen
'\7entilkegels 31 ragt aus dem großen Ventilkegel 25 heraus in die
Kammer
16 hinein. Zwischen dem Sitz des kleinen Ventilkegels
31 und seinem im großen Ventilkegel 25 dichtend geführten Abschnitt
hat der Schaft 34 des kleinen Ventilkegels 31 eine Ringnut 35. Auch
der große Ventilkegel 25 enthält außen in seinem Führungsschaft eine Ringnut.
in die ein Dichtring 36 eingepaßt ist. Eine Boh-Z, ZD rung 37 im Gehäuse
14 verbindet den Einlaßkanal 18
mit dem Raum, in dem sich die Schließfedern
28 und 32 für die beiden Ventilkegel befinden. Der große Ventilkegel
25 enthält eine Drosselbohrung 38, die den Auslaßkanal 21 mit der
Rin,-Inut 35 des Schaftes 34 des kleinen Ventilkegels 31 verbindet.
Das Gehäuse 14 hat an seinem der Verschluß schraube 24 abgekehrten Ende eine Axialbohrung
39, die durch eine Zwischenwand40 von den Kammern 16 und
17 getrennt ist. Diese Zwischenwand 40 enthält eine gleichachsig zu den Bohrungen
39, 16 und 17 verlaufende Bohrung 41, in der ein Stift 42 dichtend
gleiten kann. Der Stift 42 ist in einer in die Bohrung 39 eingesetzten Buchse
43 längsverschiebbar geführt und ragt aus dem Gehäuse 14 heraus.
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Die Andrehvorrichtung arbeitet in folgender Weise: In der Fig.
1 ist die '##-orrichtung in ihrer Ruhestellung dargestellt. Zum Andrehen
wird der Einrückhebel 44 in Richtung des Pfeiles,4 verschwenkt. Bei dieser Bewegung
wird das Andrehritzel 12 gegen den Schwungradzahnkranz 45 der Brennkraftmaschine
und andererseits der Stift 42 des Steuergeräts gegen die beiden Ventilkegel
25 und 31 hin bewegt. Nach einer Schwenkung um den Winkel a. trifft
der Stift 42 auf den Schaft 34 des kleinen Ventilkegels 31, während das Ritzel
12 den Weg d zurückgelegt hat, sofern die Zähne des Ritzels in die Lücken
des Zahnrades 45 eindringen konnten. Bei Fortsetzung der Hebelschwenkung wird zunächst
der Ventilkegel 31 von seiner Sitzfläche 33
abgehoben. Es fließt dann
von dem Einlaßkanal 18
über die Bohrung 37 und die Drosselbohrung
38 ein schwacher Flüssigkeitsstrom über den Auslaßkanal 21 zum Andrehmotor,
wodurch dieser sich langsam zu drehen beginnt. Wird der Einrückhebel 44 über den
Winkel b hinaus weitergeschwenkt, dann stößt der Stift 42 auf die Stirnfläche
des großen Ventilkegels 25
und hebt diesen von seiner Sitzfläche
26 ab, wodurch der Flüssigkeitsstrorn ungedrosselt vom Einlaßkanal
18 in den Auslaßkanal 21 strömen und den Andrehmotor zum Andrehen der Brennkraftmaschine
voll beaufschlagen kann.
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Wenn beim Verschieben Zähne des Andrehritzels 12 stirnseitig auf Zähne
des Zahnrades 45 treffen, kann der Einrückhebel 44 entgegen dein Druck einer nicht
dargestellten Feder um etwas mehr als den Winkel a. verschwenkt werden, jedoch zunächst
nur so weit, daß lediglich der kleine Ventilkegel 31, aber noch nicht der
große Ventilkegel 25 abgehoben wird. Der Andrehmotor erhält daher zunächst
nur den gedrosselten Flüssigkeitsstrom und dreht das Ritzel 12 langsam so weit am
Zahnrad 45 vorbei, bis die Ritzelzähne vor Zahnlücken des Zahnrades stehen, worauf
die erwähnte Feder das Ritzel in das Zahnrad schiebt. Alsdann kann der Einrückhebel
44 voll durchgeschwenkt und dadurch der Andrehmotor voll beaufschlagt werden.