DE1528589A1 - Regelbare Kolbendruckpumpe - Google Patents

Description

• Heschreibun,a der Patentanmeldung Regelbare Kolbendruckpumpe Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Fördermenge von Kolbendruckpumpen bei nahezuer Erhaltung des besten Wirkungsgrades und bei Beibehaltung der Drehzahl ohne Veränderung des Kurbelradiuses zu verändern, Die vorliegende Erfindung verändert die Fördermenge durch Steuerung des Saugventiles. Das Saugventil, welches normalerweise nur während des Saughubes offen und während des Druckhubes geschlossen ist, wird durch eine geeignete später angeführte Einrichtung während.eines Teilen des Druckhubes offengehalten. Dadurch wird ein Teil des angesaugten Mediums in den Raum, aus welchem die Pumpe angesaugt hat, wieder zurückbefördert, während der andere Teil in die Druckleitung gefördert wird. Der Zeitraum, in welchem das Saugventil während des.FF3rderhubes offengehalten wird, ist stufönlos von Null bis zum völligen Förderhub veränderlich, so daß dadurch die Fördermenge von Null bis 100 % stufenlos verändert werden kann. Mit der Fördermenge verändert sich auch die erforderliche Leistung, so daß durch den stufenlos einstellbaren Zeitraum, über welchem das Saugventil offengehalten wird, auch die erforderliche Antriebsleistung sich stufenlos verändert.
• Die Steuerung des.Saugventila büßt sich sowohl mechanisch, als" auch elektrisch erzielen. In der folgenden Beschreibung ist. nur die elektrische Steuerung geschildert. In der Zeichnung ist das Schema einer einfachwirkenden Kolbendruckpumpe dargestellt. Das Saugventil 1 besitzt einen verlängerten Ventilschaft ?_, welcher durch den Ansaugstutzen 3 nach außen führt und mit,' dem Magnetkern 5 des Magneten 6 fest verbunden ist. Das Saugventil 1 wird in üblicher Weise durch die Feder 7 auf seinen Sitz $ gedrückt. Der Magnetkern i ist mittels einer V0rbindungsstange 9 mit einem Dämpfungskolben 10 starr verbunden. Der Magnet 6 erhält Stromimpulse über den Vertoiler 11, welcher um die Achse 12 mittels des Hebels 19 max. um 90o im Drehsinn der Pumpe verstellt werden kann, wobei die Achse 12 mit der Kurbelwelle der Pumpe in Drehrichtung starr verbunden ist. Mittels der Stromzuführung 13 wird ein Pohl der Batterie 11E auf' den mit der Kurbolwelle der Pumpe starr verbundenen Kontaktring 15 geleitet. Mittels des etwas seitlich versetzten und mit dem Kontaktring elektrisch verbundenen Schleifkontaktes 16 erhält; Verteilerring 11, welcher aus einer leitenden Hälfte 17 und einer nichtleitenden Hälfte 18 steht, Strom. Die Saugleitung 20 der Pumpe ist mit einer elastischen Eilase 21 verbunden.. Die Funktion ist folgende Volle Leistung.d er Kolbendruckpumee: In der Zeichnung ist die .5tellung des Verteilerringes 11 so gezeichnet, daß der Magnet; 6 das Saugventil 1 nur während'des Saughubes, also gleichzeitig mit dent Unterdruck, welcher beim Ansaugen entsteht, offenhalten würde, wenn der Schalter 22 geschlossen wäre. Dies ist aber bei Volleistung nicht erforderlich. Teilleistung der Kolbendruckpumpe: Wird der Verteilerring 11 z. B. um 900 im Drehsinn der Pumpe velz stellt, findet zu Beginn des Saughubes auch bei geschlossenem Schalter 22 keine Beeinflussung des Saugventiles 1 durch den Magneten 6 ein. . Das Saugventil öffnet jedoch selbständig durch den entstehenden Unterdruck, Hat jedoch die Kurbel der Pumpe einen Winkel von 900 zurückgelegt, berührt der Kontakt 16 den leitenden Teil 17 den Kontaktring 11 und der-Magnet 6 erhält Strom, und zieht an. Da aber das Saugventil 1 durch den Unterdruck sowieso geöffnet 1,st, erfolgt vorerst keine Beeinflussung, solange, bis die Kurbel in die entsprechende Totlage gelangt ist, sich also um weitere 90o gedreht hat. Ohne Magneteinwirkung iri.irde das Saugventil sich nunmehr schließen. Da aber der Kontakt 16 auf dem leitenden Teil des Verteilerringes 11.erst einen Weg von 90o zurückgelegt hat, bleibt der Kontakt aufrecht und der Magnet 6 hält das Saugventil 1 offen. Bei dem nun beginnenden Druckhub wird das angesaugte Medium solange in den An- aaugraum zurückgedrückt, als das Saugventil 1 durch den Magnet 6 offengehalten wird. Dies ist solange der Fall, bis der Kontakt 16 den leitenden Teil 17 des Kontaktringes 11 verlassen hat. ' Dies ist nach einem Winkel von 90o der Fall, nachdem der Kontaktring 11 um 90o verdreht worden war, was bedeutet, daß die Hälfte von dein angesaugten Medium wieder zurückbefördert wurde und in die Druckleitung nach dem nunmehr geschlossenen Saugventil 1 die zweite Hälfte des FOrdermediums gedrückt wird, Das Schließen des Saugventiles "i geschieht zufolge des Dämpfungskolbens 10 allmählich, um hydraulische Druckstöße zu vermeiden. Das in Richtung des Saugraumes zurückgedrückte Medium wird in ' der'@klei-en elastischen Blase 21 gespeichert und steht für den nächsten Saughub wieder zur Verfügung und muß nicht über die ganze Saughöhe frisch angesaugt werden.

  Es läßt sich also durch verschiedene Steil?.--- des Verte:''lerrin-

  ges 1 1 die Fördermenge der Erl bendrtickpumpe von Null

  bis Vollast verändern. Hierbei entstehen nahezu keine L@ gätz-

  liehen Verluste und der Wirkungsgrad bleibt über dem.ganzen Fürder-

  bereich nahezu unverändert erhalten,

  Die Vorteile gegenüber der Konstruktion mit veränderlichem Kurbelradius liegt darin, daß die Kosten wesentlich geringer sind, und die Betriebssicherheit und Lebensdauer erheblich größer. Gegenüber der Methode mit veränderlichen-Drehzahlen mit Hilfe von stufenlos regelbaren Getrieben ergibt sich der große Vor-, teil, daß nicht nur die Kosten, sondern auch die Verluste und der Platzbedarf viel geringer sind, bzw. ist. Außerdem ist es möglich, je nach Bauweise der Kolbendruckpumpen auch bei vorhandenen Einrichtungen mit relativ geringen Kosten eine solche Regelung einzubauen;

Claims (1)

1. Pat('11tansuritclle , @@f'@C?@1)@tr(' li()11)en@i1"uC'1-;l`LIBI@'r`, j@r'@@C'I@Iizl?i.#I@Iiet lladitrC1" @:1C?fl das .-nI1jV'elltll eine St()ul'rLITIg .Jerhält, erhält, w elc ll:-daS#ialltr?ttt auch iibor cition Teil des l-:i-i.lcl-iubf?s oi'fen hält und dadurch ein Teil des angnsaltgt"n Mr#diumr, in den Raum, aus welchem ange- saugt i',ird, vor 1LIst.l.ns zurücki'1 ic#f@t, und nur der andere Teil gefördert wi.rrl. :', llegelbarr' hol.br?nr@rucl;humpe, .nach Anspruch 1, dadurch gr?lcenn- zeic:hnet, daß (1-ic' Dauer, auf @:@J.clie das S -izgventil während nies Druckhubes Pffenbleibt, stufenlos rinstc@l.lbar ist. @. Regelbare Kolbnnrlruclcpumpe, nach Anspruch 1 und -', dadurch r::r=nnzr'ichn@`t, daß jener Teil dr-:s Mediums, wr'1_chor rurück- i'l.ic-ßt, in r--in(- cAastische Blase? gefördert wird, welche mög- lichst nahe rl(-rt Saugvetiti.1 liegt. )E-. Itc-g.(-lbare Kolbr?nrlruckpumpe, nach Ansprwch 1 bis 3, -gekenn- zeichnet dadurch, dafi die Steuerung mit einer DämlJfungsein- richtun g ausgor iistet ist, welche ein sanftes Aufsetzen des :,aug"ventiles L:@@irht. @. ytegelbare Kolbendruckpumpe, nach Anspruch 1 bis 4, gekenn- zeichnet dadurch, dall die - teuerung des Saugventiles mit Hilfe einer elektrischen Kontakteinrichtung und einem "j:lek- tromägnet erfolgt. 6. Regelbare Kolbendruckpumpe, nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung des Saugvontiles auf mecha- nische Weise erfolut_