DE1476043C - Vorrichtung zum automatischen Abschal ten von an explosionsgefährdeten Orten arbeitenden Brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum automatischen Abschalten von an explosionsgefährdeten Orten arbeitenden Brennkraftmaschinen, bei der ein Abschaltstellglied durch Federkraft in seiner Abschaltstellung gehalten und durch eine Arbeitsdruckmittelkraft in seine Betriebsstellung bewegbar ist und in der Arbeitsdruckmittelleitung ein Abschaltventil angeordnet ist, das durch Federkraft in seine Abschaltstellung gebracht und durch eine Steuerhilfskraft in seiner Betriebsstellung gehalten wird, und bei der mit Fühlorganen für die Betriebswerte der Brennkraftmaschine in Wirkung stehende Steuerorgane die Steuerhilfskraft bei unzulässigen Betriebswerten abschalten und bei der in der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung des Stellmotors für das Abschaltstellglied ein Wechselsperrventil angeordnet ist, das über zwei Arbeitsdruckmittel-Zweigleitungen mit einem Druckerzeuger verbunden ist, und bei der weiterhin in jeder Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung ein Abschaltventil mit einer eigenen Steuerdruckmittelleitung vorgesehen und die Anordnung derart getroffen ist, daß in der Abschaltstellung jedes Abschaltventils der Druckerzeuger von der druckentlasteten Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung sowie die andere Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung durch das Wechselsperrventil von der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung abgeschaltet sind, während die entlastete Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung mit der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung verbunden ist, nach Patent 1476 030.

Eine Vorrichtung dieser Art wurde bereits vorgeschlagen und hat die Aufgabe, an explosionsgefährdeten Orten arbeitende Brennkraftmaschinen beim Auftreten kritischer Betriebsbereiche in bezug auf eine Explosion mit Sicherheit abzuschalten.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, durch Verbesserung der Vorrichtung nach dem^ Hauptpatent die Sicherheit, vor Explosionen zu vergrößern.

Diese Aufgabe wird bei der Vorrichtung zur automatischen Abschaltung der eingangs geschilderten Gattung erfindungsgemäß durch ein von der Kühlwassertemperatur beeinflußtes Steuerventil gelöst. Auf diese Weise kann einer amtlichen Forderung nach Überwachung des Kühlwasserkreislaufs entsprochen werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wäre zusätzlich auch denkbar, die jeweilige, zur Kühlung der Brennkraftmaschine vorrätige Kühlwassermenge zu überprüfen und diese Maßnahme durch Anordnung eines entsprechenden Steuerventils in die Überwachung mit einzubeziehen.

Bei Brennkraftmaschinen beispielsweise zum Antrieb von unter Tage eingesetzten Maschinen bzw. Fahrzeugen kann es erforderlich sein, die jeweiligen Lufttemperaturen zu überprüfen und bei Auftreten von kritischen Werten die Brennkraftmaschine außer Betrieb zu setzen. Dieser Forderung kann durch ein von der Lufttemperatur beeinflußtes Steuerventil nachgekommen werden. , ■

Der Überwachungsbereich der eingangs genannten Vorrichtung kann durch ein vom KraftstolTstand beeinflußtes Steuerventil erweitert werden, so daß die Betriebssicherheit der Brennkraftmaschine bzw. der von dieser angetriebenen Einrichtung erhöht ist.

Das Schleudern der Räder an den Treibachsen von Schienentricbfalirzeugen und die.hierdurch bedingte Funkenbildung können nach einem weiteren Merkmal der Erfindung verhindert werden, indem ein vom Antriebsdrehmoment der Brennkraftmaschine bzw. durch eine von diesem Moment abhängige Größe beeinflußtes Steuerventil in der Vorrichtung· zum Abschalten der Brennkraftmaschine vorgesehen ist. Durch dieses Steuerventil kann, die Brennkraftmaschine beispielsweise beim Anfahren des Schienenfahrzeuges und Auftreten einer in bezug auf das Schleudern oder Durchdrehen der Antriebsräder

ίο kritischen Zugkraft zwangläufig abgestellt werden. Auch das am schiebenden Fahrzeug auftretende Schubmoment oder eine von diesem Moment abhängige Größe kann dazu verwendet werden, um über ein hierauf ansprechendes Steuerventil die Brenn- · kraftmaschine zwangläufig abzustellen. Hierdurch ist . der Fahrzeugführer zwangläufig zu einer vorsichtigen Fahrweise angehalten, um Funkenbildung infolge schleudernder Räder und eine dadurch bedingte Explosionsgefahr zu vermeiden.

Wie die Erfindung beispielsweise im einzelnen ausgeführt werden kann, soll im folgenden an Hand der Zeichnung erläutert werden. In dieser ist eine Vorrichtung zum automatischen Abschalten einer Brennkraftmaschine schematisch dargestellt.

Die Ansaugleitung 1 der Brennkraftmaschine kann durch ein Abschaltsteilglied 2 explosionssicher abgeschlossen werden. Das Abschaltglied 2 wird durch die Wirkung einer Feder 10 in der Abschaltstellung I gehalten und kann durch den Stellmotor 7 in seine Betriebsstellung II bewegt werden. Der Stellmotor 7 besteht aus einem Druckzylinder 8, in dem ein Kolben 9 gegen die Wirkung der Feder 10 verschiebbar geführt ist. Die Bewegung des Kolbens 9 wird durch die Kolbenstange 11 über ein Gestänge 6 auf das Abschaltstellglied 2 übertragen. Der Druckzylinders ist an eine Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 angeschlossen, die mit einem Druckluftspeicher 26 in Verbindung gebracht werden kann. . In der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 ist ein 2/2-Wegeventil 5 angeordnet, dessen Stellglied mit dem Abschaltstellglied 2 in bewegungsabhängiger Verbindung steht. Bei mittleren Stellungen des Abschaltstellgliedes 2 ist der Druckmittelzylinder 8 durch das 2/2-Wegeventil 5 mit der Atmosphäre verbunden, wobei der zum Druckluftspeicher 26. geführte Teil der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 durch das 2/2-Wegeventil 5 abgesperrt ist.

Das dem Druckzylinder 8 angewendete'Ende der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 ist an ein Wechselsperrventil 13 angeschlossen, mit dem zwei Arbeitsdruckmittel-Zweigleitungen 14 und 15 verbunden sind. Die Arbeitsdruckmittel-Zweigleitungen 14 und 15 sind an eine Druckspeicherleitung 16 angeschlossen, die den Druckluftspeicher 26 über Druckminderventile 25 und 27 mit einem weiteren Druckluftbehälter 28 verbindet.

In jeder Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung 14 bzw. 15 ist ein Abschaltventil 17 bzw. 23 angeordnet, dessen jeweiliges Stellglied von einer Steuerdruckmittel-

leitung 18 bzw. 24 beeinflußt ist. In der Steuerdruckmittclleitung 24 ist der Betriebsdruck des Schmieröles bzw. ein von diesem abhängiger Druck wirksam. Die Steuerdruckmittelleitung 18 ist über eine Drossel 29 an den Druckluftbehälter 28 angeschlossen.

In der Steuerdruckmittelleitung 18 ist ein temperaturabhängiges Steuerventil 21 angeordnet, das von einem Temperaturfühler 21 α betätigt wird. Der Temperaturfühler 21a befindet sich in der Abgasleitung

22 der Brennkraftmaschine. Ferner wird ein 2/2-Wegeventil 19 in der Steuerdruckmittelleitung 18 von einem Fliehkraftregler 20 betätigt, der auf die Drehzahl der Brennkraftmaschine anspricht. .:..·..

In die Abgasleitung 22 der Brennkraftmaschine ist eine Kühlwassereinspritzdüse 33 eingebaut, die über ein Absperrventil 3 mit einem Steuerorgan 31 in Verbindung steht, das von einem Temperaturfühler 32 a Wirkung der Feder 10 in seine Abschaltstellung Γ bewegt und die Brennkraftmaschine damit abgeschaltet wird. Das vorstehend erläuterte selbsttätige Abstellen der Brennkraftmaschine tritt ebenfalls zwangläufig dann ein, wenn durch Über- oder Unterschreiten bestimmter Drehzahlwerte das 2/2-Wegeventil 19 betätigt und die Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 über . das Abschaltventil 17 entlüftet wird. Das gleiche gilt auch für die Steuerventile 42 bis 47, wenn bei einem

über das Steuerventil 32 in Abhängigkeit von der Abgastemperatur gesteuert wird. Das Steuerorgan 31 ist ίο Auftreten kritischer Einflußgrößen die zugehörigen über eine Steuerdruckmittelleitung 30, in der sich Fühlorgane 42« bis 47 a ansprechen und in der oben eine Drossel 38 befindet, ebenfalls an den Druckluft- beschriebenen Weise die Steuerdruckmittelleitung 18 behälter 28 angeschlossen. . entlastet wird.

. In der Steuerdruckmittelleitung 18 sind weitere Das Abschaltventil 23 spricht ebenfalls auf einen

Steuerventile 42 bis 47 angeordnet, die durch Fühl- 15 Druckabfall der Steuerdruckmittelleitung 24 an, so organe 42α bis 47« betätigt werden. daß dann die zum Wechselsperrventil 13 führende

Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung 15 sowie die Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 zwangläufig entlastet sind.

Das Fühiorgan 42 a spricht auf die Kühlwassertemperatur an, während das Fühlorgan 43 a mit einer Meß- oder Anzeigevorrichtung für den Kühlwasservorrat in Verbindung steht. ' Das Fühlorgan 44 a reagiert auf Änderungen der Lufttemperatur.

Das Fühlorgan 45 a stellt das Ausgangsglied einer Meß- oder Anzeigevorrichtung für den Kraftstoffstand dar. -

Das Fühlorgan 46α. steht mit einer Einrichtung in Wirkung, die das Antriebsdrehmoment der Brennkraftmaschine bzw. eine von diesem Moment abhängige Größe abtastet.

■ Das Fühlorgan 47a wird durch das am schiebenden Fahrzeug wirkende Schubmoment bzw. durch eine von diesem Moment abhängige Größe beeinflußt.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Vorrichtung ist folgende:

Zum Anlassen.der Brennkraftmaschine wird das Abschaltstellglied 2 aus seiner Abschaltstellung I von . Hand in die gezeichnete Stellung gedreht und in dieser durch Einrasten der Klinke 12 gehalten. Die Ansaugleitung 1 ist hierdurch teilweise geöffnet. Nach Erreichen der Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine wird das 2/2-Wegeventil 19 durch den Fliehkraftregler.20 betätigt, wodurch die vorher entlastete Steuerdruckmittelleitung 18 geschlossen wird und sich in dieser ein Druck aufbauen kann. Unter' dem Einfluß dieses Steuerdrucks wird das Abschaltventil 17 in der Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung 14 betätigt, so daß der mit dem Wechselsperrventil 13 in Verbindung stehende Teil der Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung 14 an den Druckluftspeicher 26 angeschlossen ist. Unter der Wirkung des Arbeitsdrucks in der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 wird der Kolben 9 gegen die Feder 10 und hierdurch das Abschaltstellglied 2 in seine Betriebsstellung II bewegt. Die Klinke 12 rastet bei dieser Bewegung selbsttätig aus, so daß das Abschaltstellglied 2 für die automatische Betätigung freigegeben ist.

Wenn die zulässige Abgastemperatur z. B. durch Wassermangel, Störung der Kühlwassereinspritzung oder Überlastung des Motors überschritten wird, betätigt der Temperaturfühler 21a das Steuerventil 21,° so daß die Steuerdruckmittelleitung 18 entlastet wird. Durch diesen Druckabfall wird auch das Abschaltventil 17 betätigt, so daß der zum Wechselsperrventil 13 geführte Teil der Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung 14 ebenfalls entlastet ist. Zwangläufig wird hierdurch die Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung 4 über das Wechselsperrventil 13 und das Abschaltventil 17 entlastet, so daß das Abschaltstellglied 2 durch die

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum automatischen Abschalten, von an explosionsgefährdeten Orten arbeitenden Brennkraftmaschinen, bei der ein Abschaltstellglied durch Federkraft in seiner Abschaltstellung gehalten und durch eine Arbeitsdruckmittelkraft in seine Betriebsstellung bewegbar ist und in der Arbeitsdruckmittelleitung ein Abschaltventil angeordnet ist, das durch Federkraft in seine Abschaltstellung gebracht und durch eine Steuerhilfskraft in seiner Betriebsstellung gehalten wird, und bei der mit Fühlorganen für die Betriebswerte der Brennkraftmaschine in Wirkung stehende Steuerorgane die Steuerhilfskraft bei unzulässigen Betriebswerten abschalten und bei der in der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung des Stellmotors für das Abschaltstellglied ein Wechselsperrventil angeordnet ist, das über zwei Arbeitsdruckmittel-Zweigleitungen mit einem Druckerzeuger verbunden ist, und bei der weiterhin in jeder Arb.eitsdruckmittel-Zweigleitung ein Abschaltventil mit einer eigenen Steuerdruckmittel-• leitung vorgesehen und die Anordnung derart getroffen ist, daß in der Abschaltstellung jedes Abschaltventils der Druckerzeuger von der druckentlasteten Arbeitsdruckmittel-Zweigleiturig sowie die andere Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung durch das Wechselsperrventil von der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung abgeschaltet sind, während die entlastete Arbeitsdruckmittel-Zweigleitung mit der Arbeitsdruckmittel-Hauptleitung verbunden ist, nach Patent 1476030, ge kennzeichne t durch ein von der Kühlwassertemperatur beeinflußtes Steuerventil (42). . ■-.■■-

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichr net durch ein vom Kühlwasservorrat zur Kühlung der Brennkraftmaschine beeinflußtes Sfeuerven.T til (43). . , -;. ,

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und/oder. 2, gekennzeichnet durch ein von der Außentemperatur beeinflußtes Steuerventil (44).

4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein vom Kraftstoffstand beeinflußtes Steuerventil (45).

5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, insbesondere bei Schienen-

triebfahrzeugen, gekennzeichnet durch ein vom Antriebsdrehmoment der Brennkraftmaschine bzw. durch eine von diesem Moment abhängige Größe beeinflußtes Steuerventil (46).

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch ein Steuerventil (47), das von dem am schiebenden Fahrzeug wirkenden Schubmoment bzw. durch eine von diesem Moment abhängige Größe beeinflußt ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen