DE1484582C3 - Mit Brennstoffeinspritzung arbeitende Brennkraftramme, insbesondere Dieselramme - Google Patents

Description

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Der Zylinderblock 19 enthält einen nach unten ge- 32 angeordnet. Die Zylinder 89 liefern Ladeluft an schlossenen großen Zylinder 23 der unteren Zylin- den unteren Zylinder 23, während die Zylinder 90 der-Kolben-Einheit. Oberhalb des Zylinders 23 be- mit ihren Kolben 92 den oberen Zylinder 32 mit findet sich in umgekehrter Anordnung ein zweiter, ' Lade- und gegebenenfalls auch Spülluft versorgen, kleinerer Zylinder 32 der zweiten Zylinder-Kolben- 5 Die Zylinder 89 sind durch Deckplatten 89 a verEinheit. Der Zylinderblock 30 dieses Zylinders steht schlossen, wie auch die Zylinder 90 mit Deckplatten mit dem Zylinderblock 19 des unteren Zylinders 23 90 a versehen sind. Leitungen 93 verbinden die geüber ein im wesentlichen konisches Gehäuse 26 in schlossenen Enden der Zylinder 90 mit dem geVerbindung, das einstückig mit dem Zylinderblock schlossenen Ende des oberen Zylinders 32 (F i g, 1 30 ausgeführt und mit dem Zylinderblock 19 durch to und 3), und Leitungen 94 (F i g. 2) führen von den Schrauben 27 verbunden ist. Das Gehäuse 26 besitzt geschlossenen Enden der Zylinder 89 zum geschloszwei einander gegenüberliegende flache Teile 28, die senen Ende des unteren Zylinders 23. durch abnehmbare Deckplatten 28 a verschlossen Die Kolben 91 besitzen Kolbenstangen 96, die in

sind. Bohrungen 97 des Zylinderblockes 19 hineinragen.

Nach oben zu ist der Zylinder 32 durch einen Zy- 15 Dort sind sie mit einem vergrößerten Kopf 98 ausgelinderkopf 34 verschlossen. Dieser besitzt zwei nach stattet, der in der Bohrung 97 gleitfähig geführt ist. oben gerichtete Arme 36, in denen eine Seilscheibe Eine in der Bohrung angeordnete Schraubenfeder 99 38 gelagert ist, um die Ramme in bekannter Weise drückt die Kolbenstange mit dem Kolben 91 nach inmittels eines Hebezeuges auf einen Pfahl aufzusetzen nen in Richtung auf die Kolbeneinheit 40. Das innere bzw. von diesem abzunehmen. 20 Ende des Kopfes 98 trägt eine Rolle 100,, die mit

Der Rammbär 16 erhält seine Bewegung über eine einer Steuerkurve 42 α an dem Schaft 42 der Kolben-Kolbeneinheit 40, die von den beiden über einen ge- einheit 40 in Eingriff steht. Ebenso treten die KoI-meinsamen Schaft 42 miteinander verbundenen KoI- benstangen 101 der Kolben 92 in Bohrungen 102 des ben 44 und 46 beider Zylinder-Kolben-Einheiten ge- Zylinderblockes 19 ein, wo sie jeweils einen in der bildet wird. Zur Verbindung des Rammbären 16 mit 25 Bohrung geführten Kopf 103 besitzen. Eine Schrauder Kolbeneinheit 40 trägt der Schaft 42 eine Man- benfeder 104 drückt auch den Kolben 92 nach innen, schette 48, die ihrerseits mit einem Querhaupt 50 und der Kopf 103 trägt eine Rolle 105, die sich geverbunden ist. Die Enden des Querhauptes 50 sind gen eine mit dem Schaft 42 verbundene Steuerkurve durch Stifte 54 mit Stangen 55 verbunden, von denen 42 b legt. Statt Steuerkurven kann der Schaft auch in F i g. 3 nur eine sichtbar ist. Jede der Stangen 55 30 Steuernuten od. dgl. enthalten, um die Kolben 91 und erstreckt sich durch eine Bohrung 56 des Zylinder- 92 in beiden Richtungen zwangsweise zu führen. Die blocks 19 hindurch in eine Bohrung 58 des Ramm- Federn 99 und 104 sind in diesem Falle überflüssig, baren 16, deren unteres Ende 58 α erweitert ist. . Wie bereits erwähnt, können einige der Zylinder

Die Stangen 55 haben ein Kopfstück 62, das in 89 und 90 als Spülzylinder Verwendung finden. Gedem erweiterten Teil der Bohrung 58 zu gleiten ver- 35 wünschtenfalls können zum gleichen Zweck jedoch mag, während es sich oben und unten über Federn auch zusätzliche Zylinder mit den Zylindern 89 und 64 und 66 auf der durch die Erweiterung der Boh- 90 hintereinandergeschaltet sein. Die Kolben dieser rung gebildeten Schulter bzw. auf einer Verschluß- zusätzlichen Zylinder können ihren Antrieb durch schraube 68 abstützt. Fortsätze der Kolbenstangen 96 und 101 erfahren.

In F i g. 4 ist die Brennstoffeinspritzvorrichtung 70 40 Selbstverständlich können an die Stelle der beschrieder Ramme schematisch gezeigt. Mit ihr wird Brenn- benen Auflade- und/oder Spülzylinder auch umlaustoff abwechselnd in die beiden Zylinder 23 und 32 fende Pumpen treten, doch gestaltet sich der Antrieb etwa dann eingespritzt, wenn die zugehörigen Kolben der beschriebenen Zylinder besonders einfach. 44 bzw. 46 am Ende ihres Kompressionshubes ange- Wie ersichtlich, erfolgt der Antrieb der Zylinder

langt sind. Die Brennstoffeinspritzvorrichtung 70 45 89 und 90 durch die Steuerkurven 42 a und 42 b im umfaßt zwei Brennstoffpumpen 70 α und 70 b, deren wesentlichen gegenphasig. Um den Eintritt atmoerste dem unteren Zylinder 23 und deren zweite dem sphärischer Luft in die Zylinder 89 und 90 zu ermögoberen Zylinder 32 zugeordnet ist. Diese Pumpen liehen, ist an jedem derselben ein Rückschlagventil sind im gezeigten Beispiel über Zahnräder 74 und 75 110 (F i g. 2 und 3) vorgesehen. Die Ventile 110 öffdurch eine mit der Kolbeneinheit 40 verbundene 50 nen und gestatten den Eintritt der Luft in die zuge-Zahnstange 72 angetrieben. Selbstverständlich kön- hörigen Zylinder 89 bzw. 90 dann, wenn deren KoI-nen an die Stelle der Zahnstange auch Nocken in ben 91 bzw. 92 nach innen gehen. Sie schließen, Verbindung mit Nockenstößeln u. dgl. treten. Wie er- wenn der Druck in den Zylindern 89 und 90 infolge sichtlich steht die Brennstoffpumpe 70 a mit dem der Auswärtsbewegung der Kolben 91 bzw. 92 anunteren Zylinder über eine Leitung 76 und die 55 steigt. Ferner sind an den Zylindern 32 und 23 Brennstoffpumpe 70 b mit dem oberen Zylinder über Rückschlagventile 112 und 113 (F i g. 1 und 2) voreine Leitung 77 in Verbindung, während eine ge- gesehen, um den Eintritt der Lade- oder Spülluft in meinsame Leitung 78 die beiden Brennstoffpumpen diese Zylinder zu gestatten, ohne daß Luft oder Veraus einem Brennstoffbehälter versorgt. Da die Pum- brennungsrückstände während des Kompressionshupen in an sich bekannter Weise ausgeführt sein kön- 60 bes dieser Zylinder zurückströmen können, nen, erübrigt sich eine weitere Beschreibung. Dadurch, daß die beschriebenen Zylinder 89 und

Um die Verbrennungsgase am Ende des jeweiligen 90 horizontal angeordnet sind, wird erreicht, daß Arbeitshubes abzuführen, sind in den Zylindern 23 ihre Kolben 91 und 92 keine nennenswerten Reak- und 32 Auslaßöffnungen 80 bzw. 82 (F i g. 2) vorge- tionskräfte aus den Stoßen der Ramme erfahren, sehen. 65 Dies ist auch dann der Fall, wenn umlaufende Pum-

Seitlich an dem Zylinderblock 19 sind liegende pen Verwendung finden.

Zylinder 89 und 90 mit hin- und hergehenden KoI- Um die Füllung und damit die Leistungsfähigkeit

ben 91 und 92 radial zur Achse der Zylinder 23 und des oberen Zylinders 32 weiter zu verbessern, ist die

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Brennstoffeinspritzvorrichtung 70 derart ausgebildet, Ramme in ihre Arbeitsstellung gebracht wird, oder daß die Einspritzung in diesen Zylinder über einen durch eigene hydraulische oder sonstige Mittel, die beliebigen Teil des Schlaghubes ausgedehnt werden von außen her betätigbar sind. Das Anheben des kann. Mit dieser Maßnahme verringert sich zwar be- Rammbären 16 mit der Kolbeneinheit 40 bewirkt kanntlich der Wirkungsgrad, doch wird dieser ver- 5 automatisch die Entzündung des in dem oberen Zyhältnismäßig unwichtige Nachteil mehr als aufgewo- linder 32 eingeschlossenen Brennstoffgemisches, wogen durch die Tatsache, daß in dem Zylinder 32 ein durch die Ramme unabhängig von der eventuellen höherer effektiver Druck erzielt wird, ohne einen un- Nachgiebigkeit des Bodens zuverlässig in Betrieb gezulässig hohen Anfangsdruck in Kauf nehmen zu setzt wird,
müssen. io Durch Änderung der zugeführten Brennstoffmenge

Zum gleichen Zweck kann ferner an dem Zylinder ist die Kraftentfaltung des oberen Zylinders 32 sfeu-

32 mindestens eine Expansionskammer vorgesehen erbar, während der untere Zylinder 23 vorzugsweise

sein, beispielsweise in Gestalt eines Ringraumes, der mit konstanter Kraft betrieben wird, die gerade aus-

den Zylinder 32 umgibt, oder, wie gezeigt, einer reicht, um den Rammbären 16 über seinen vollen

Mehrzahl von Expansionskammern 120, deren jede 15 Hub emporzutragen, d. h., daß die dem unteren Zy-

aus einem Zylinder 122 mit einem federbelasteten linder 23 zugeführte Brennstoffmenge nach anfängli-

Kolben 124 (F i g. 5) besteht. Beide Arten können eher Einstellung auf den erforderlichen Wert konstant

auch miteinander kombiniert werden. Das eine Ende bleibt.

eines jeden Zylinders 122 steht mit dem Verbren- Während der Rammbär 16 sich dem Amboß 10

nungsraum des Zylinders 32 in Verbindung. Die 20 nähert, komprimiert der Kolben 44 in dem Zylinder

Federkraft auf den Kolben 124 wird von einer star- 23 Luft, die dem Zylinder 23 durch die Aufladezy-

ken Feder 126 ausgeübt, die so bemessen ist, daß der linder 89 bereits mit Überdruck zugeführt wurde.

Kolben sich erst dann nach außen bewegt, wenn der Durch die damit gegen Ende des Schlaghubes in dem

Gasdruck im Zylinder 32 einen gewünschten oder Zylinder 23 auf jeden Fall erzielte hohe Temperatur

zulässigen Wert erreicht hat. Vorzugsweise sind, wie 25 wird die gleichzeitig eingespritzte Brennstoffmenge

gezeigt; Einstellmittel 125 vorgesehen, um die Feder- zuverlässig entzündet. Während die Kolbeneinheit 40

kraft einstellen zu können. infolgedessen nach oben gedrückt wird, wird der

Für den Betrieb der Ramme wird zunächst, wie Rammbär 16 angehoben, um danach, unterstützt von

oben erwähnt, der mit dem Grundring 12 durch die der Kraft des Zylinders 32, beschleunigt herabzufal-

Seile 13 verbundene Amboß auf das obere Ende 30 len.

eines einzutreibenden Pfahles aufgesetzt. Nun wird, Wie gezeigt, kann bei der gezeigten Konstruktion um die Ramme anzulassen, der Rammbär 16 geho- die Gesamthöhe der Ramme dadurch verkürzt werben. Dies erfolgt entweder über eine automatisch ein- den, daß der Rammbär 16 auf seiner Oberseite eine greifende und ausklinkende Einrichtung mit Hilfe Ausnehmung 127 (F i g. 3) erhält, in welcher der under gleichen Hebevorrichtung, mit der auch die 35 tere Teil des Zylinders 23 Aufnahme findet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 löst, daß zumindest die zweite kleinere Zylinder-Kol- Patentansprüche: ben-Einheit aufgeladen wird und daß sie mit einer solchen Brennstoffeinspritzvorrichtung versehen ist,

1. Mit Brennstoffeinspritzung arbeitende mit der sich sowohl die Menge des Brennstoffes steu-Brennkraftramme, insbesondere Dieselramme, 5 ern als auch die Einspritzung über einen beliebigen mit einer ersten Zylinder-Kolben-Einheit für das Teil des Arbeitshubes (Schlaghubes) ausdehnen läßt. Heben des Rammbären und einer zweiten, in ent- Diese bei Verbrennungsmotoren an sich bekannten gegengesetzter Richtung wirksamen, kleineren Maßnahmen gestatten es, vor allem die obenliegende Zylinder-Kolben-Einheit, deren Kolben starr mit zweite Zylinder-Kolben-Einheit kleiner auszuführen, demjenigen der ersten Zylinder-Kolben-Einheit io Dabei ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß die verbunden ist, dadurch gekennzeich- Ramme unter Hochhieven des Rammbären gestartet net, daß zumindest die zweite, kleinere Zylin- werden kann, wobei zunächst eine Verbrennung in der-Kolben-Einheit (32, 46) aufgeladen wird und dem obenliegenden Zylinder ausgelöst wird, während daß sie mit einer solchen Brennstoffeinspritzvor- das bisher übliche Starten durch Fallenlassen des richtung (70) versehen ist, mit der sich sowohl 15 Rammbären wie auch der Betrieb Schwierigkeiten die Menge des Brennstoffes steuern als auch die bereiten kann, wenn der Rammbär in weichem Einspritzung über einen beliebigen Teil des Ar- Grund nur wenig Widerstand findet.

beitshubes (Schlaghubes) ausdehnen läßt. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorge-

2. Ramme nach Anspruch 1, dadurch gekenn- sehen, Auflade- bzw. Spülzylinder mit querverlaufenzeichnet, daß am Zylinderblock (19) mindestens ao der Achse seitlich an dem Zylinderblock anzubringen ein Aufladezylinder (89, 90) mit querverlaufen- und ihre Kolben seitens der Arbeitskolben durch der Zylinderachse seitlich angebracht ist, dessen Steuerkurven zu betätigen sowie den obenliegenden

. Kolben (91, 92) mit einer Steuerkurve (42 a, Zylinder in an sich bekannter Weise mit mindestens

42 b) am Schaft (42) der beiden miteinander ver- einer Expansionskammer auszustatten, mit der sich

bundenen Arbeitskolben (44, 46) in Eingriff 25 eine gewisse Drucknivellierung über die Dauer des

steht, Arbeitshubes erreichen läßt. Alle diese Maßnahmen

3. Ramme nach Anspruch 2, dadurch gekenn- tragen dazu bei, Baugröße bzw. Leistungsgewicht der zeichnet, daß mindestens einer von mehreren sol- Ramme zu verringern.

eher seitlicher Zylinder (89, 90) als Spülzylinder Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist nachvorgesehen ist. 30 folgend eine derartige Ausführungsform an Hand der

4. Ramme nach einem der vorhergehenden Figuren beschrieben. Es zeigt

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zy- F i g. 1 eine Draufsicht auf die betreffende

linder (32) der zweiten Zylinder-Kolben-Einheit Ramme,

(32, 46) in an sich bekannter Weise mit minde- F i g. 2 einen Aufriß der Ramme, die gemäß der

stens einer Expansionskammer (120) in Verbin- 35 Linie 2-2 in F i g. 1 teilweise geschnitten erscheint,
dung steht. F i g. 3 einen Längsschnitt durch die Ramme ge-

5. Ramme nach Anspruch4, dadurch gekenn- maß Schnittlinie3-3 in Fig. 1,

zeichnet, daß die Expansionskammer (120) mit Fig.4 ein Schema der bei der Ramme zur An-

einem gegenüber einer — vorzugsweise einstell- wendung kommenden Brennstoffeinspritzvorrichtung baren — Federkraft nachgiebigen Kolben (124) 40 und

ausgestattet ist. F i g. 5 ein Detail aus F i g. 2 gemäß Schnittli

nie 5-5 in F ig. 3.

Die dargestellte Dieselramme 9 weist einen Amboß

10 auf, der beispielsweise auf einen in den Boden

45 einzutreibenden Pfahl aufgesetzt wird. Ein nach oben hervortretender Konus 10 a des Ambosses ist von einem Grundring 12 umgeben, der mit einer koni-

Die Erfindung betrifft eine mit Brennstoffeinsprit- sehen Fläche 12 a darauf zentriert ist. Um den Amzung arbeitende Brennkraftramme, insbesondere boß mit der Ramme abheben und transportieren zu Dieselramme, mit einer ersten Zylinder-Kolben-Ein- 50 können, ist er mit ihr durch mehrere Seile 13 verbunheit für das Heben des Rammbären und einer zwei- den. Mit den übrigen Teilen der Ramme 9 ist der ten, in entgegengesetzter Richtung wirksamen, klen Grundring 12 durch eine Anzahl vertikal verlaufenneren Zylinder-Kolben-Einheit, deren Kolben starr der Säulen 14 verbunden, die zusammen mit ebenmit demjenigen der ersten Zylinder-Kolben-Einheit falls vertikal angeordneten Führungsschienen 15 verbunden ist. 55 (F i g. 2) Führungen für den Rammbären 16 bilden.

Eine solche Ramme ist bekannt. Da bei ihr der An seinem unteren Ende hat der Rammbär 16 einen Bär, der hier von den beiden Kolben selbst gebildet vorspringenden Mittelteil 16 α solcher Abmessungen, wird, bei seiner Abwärtsbewegung durch die in dem daß er teilweise in den Grundring 12 eintritt und inobenliegenden zweiten Zylinder stattfindende Ver- nerhalb desselben mit dem Amboß 10 zum Eingriff brennung eine zusätzliche Beschleunigung erfährt, ist 60 kommt.

es mit ihr möglich, zum einen die Schlagwucht des Ein Zylinderblock 19 ist auf seiner Unterseite mit

verhältnismäßig leichten Bären zu erhöhen, zum an- Sackbohrungen 20 versehen, in denen die Enden der

deren die Schlagzahl pro Zeiteinheit zu vergrößern. Säulen 14 Aufnahme finden (F i g. 3). Durch Quer-

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ramme der keile 21, die durch entsprechende Öffnungen 22 des

eingangs genannten Art im Verhältnis zur Schlag- 65 Zylinderblockes 19 hindurchtreten, ist dieser mit den wucht und bei hoher Schlagzahl leichter und ge- Säulen 14 verbunden. In gleicher Weise sind die Säu-

drängter zu bauen. len 14 mit Querkeilen 21 in dem Grundring 12 ver-

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch ge- ankert.