DE2526139C3 - Schmiervorrichtung für Getriebe - Google Patents

Description

Eine einwandfreie Schmierölversorgung ist ein wichtiger Garant für den ruhigen und störungsfreien Lauf eines Getriebes, insbesondere eines Schiffsgetriebes. Erfolgt dort die Schmierölversorgung über vom Bordnetz elektrisch angetriebene Schmierölpumpen, besteht bei einem Stromausfall, einem sogenannten »Black out«, die Gefahr, daß die Schmierölzufuhr unterbrochen wird und es zu Beschädigungen des Schiffsgetriebes kommt. Wenn gleich ein Ausfall des Bordnetzes und die damit verbundene Unterbrechung der Schmierölversorgung bis zum Anfahren entsprechender Notaggregate in der Regel nur eine kurze Zeit dauert, so muß dennoch dafür Sorge getragen werden, daß auch für diese kurze Zeitdauer die Schmierölversorgung gesichert ist.

Aus der OE-PS 2 37 019 ist eine Schmiervorrichtung für ein Getriebe nach dem Ausgangspunkt der Erfindung bekannt, bei der eine von der Getriebeabtriebswelle beim Stillstand der Primärölpumpe zuschaltbare Schmierölzusatzpumpt vorgesehen ist. Ein Umsteuerventil schaltet in Abhängigkeit von der Drehbewegung der Abtriebswelle zwischen den beiden Zweigen.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Notschmierung auch bei zu geringer Leistung der Schmierölpumpe sicherzustellen.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im Hauptanspruch angegebenen Merkmale.

Die Unteransprüche geben vorzugsweise Ausgestaltungen der Erfindung wieder.

Durch die Erfindung wird erreicht, daß, von einem ersten Füllvorgang abgesehen, in der Vorkammer des Hochbehälters stets eine geringe Schmierölmenge vorhanden ist, die bei einem Ausfall des Bordnetzes und dem damit verbundenen öffnen des entsprechenden Ventils in das Schiffsgetriebe zu dessen Schmierung fließen kann. Gleichzeitig wird durch das Schließen der der Schmierölzusatzpumpe zugeordneten Schaltkupplung diese durch das gegebenenfalls langsam auslaufende Schiffsgetriebe in Betrieb gesetzt und fördert eine größere Menge Schmieröl in den Hochbehälter, von wo aus das Schmieröl über die Falleitungen und die entsprechenden Ventile als Schmiermittel zum Schiffsgetriebe zurückfließen kann. Es stört nicht, daß die Schmierölpumpe ihre Förderung einstellt, sobald das Schiffsgetriebe steht, da dann auch kein weiteres Schmieröl mehr benötigt wird.

Durch die erfindungsgemäße Schmiervorrichtung ist somit nicht nur beim Ausfall des Bordnetzes, sondern auch bei zu geringer Leistung der Schmierölzusatzpumpe eine Notschmierung des Getriebes gewährleistet.

Es ist bekannt (DT-AS 12 52 017), ein Haupt- und ein Behelfsschmiersystem vorzusehen, wobei das Behelfsschmiersystem durch einen Schalter betätigt wird und einen Hochbehälter aufweist, der über das Hauptschmiersystem beim Normalbetrieb beschickt wird und in zwei Kammern mit überflutbarer Trennwand und mit Abflüßleitungen unterteilt ist. Eine Schmierölzusatzpumpe ist dort nicht vorgesehen.

Die Abbildung zeigt die Erfindung anhand eines schematischen Ausführungsbeispieles.

Diese Figur zeigt ein Schiffsgetriebe 1, welches über eine durch eine strichpunktierte Linie 13 angedeutete Hauptschmierölversorgung geschmiert wird. Die Hauptschmierölversorgung besteht im wesentlichen aus zwei wahlweise einsetzbaren Schmierölpumpen 40, 41, die durch entsprechende Elektromotore A/l, A/2 angetrieben sind. Die Elektromotoren M1, M 2 werden aus dem Bordnetz 16 mit Energie versorgt. Die Saugleitungen 35, 36, in denen Ventile 37 angeordnet sind, führen zu einer gemeinsamen Ansaugleitung 34, die das Schmieröl dem Schmierölsumpf 45 des Schiffsgetriebes 1 entnimmt. Die Druckleitungen der Schmierölpumpen 40,41 in denen Rückschlagventile 38 eingebaut sind, vereinigen sich zu einer Druckleitung 39, die über einem umschaltbaren Doppelfilter 42 mit Differenzdruckmanometer 43 zu zwei ölkühlern 44 anschließend durch die Druckleitung 32, in der ein Druckregulierventil 49 und ein weiteres Rückschlagventil 12 vorgesehen sind, zum Schiffsgetriebe 1 geführt wird.

Das Schiffsgetriebe 1 selbst ist über eine Antriebswelle 18 angetrieben und über eine Abtriebswelle 19 mit der nicht dargestellten Propellerwelle verbunden. In kinematischer Verbindung mit der Abtriebswelle 19 steht eine Schaltkupplung 3, die durch den Öldruck der

Druckleitung 32, an die sie über eine Steuerleitung 33 und ein Drosselventil 2 angeschlossen ist ausgeschaltet ist. Cei einem Anfall des Druckes in der Druckleitung 32 und damit auch in der Steuerleitung 33 wird die Schaltkupplung 3 eingeschaltet und treibt über entsprechende Zahnräder die Antriebswelle 21 einer Schmierölzusatzpumpe 4. Die Saugleitung 22 der Schmierölzusatzpumpe 4 entnimmt das Schmieröl dem Schmierölsumpf 45. Die Druckleitung 23 der Schmierölzusatipumpe 4 in der ein Manometer 20 und ein ölfilter 5 ähnlich dem Manometer 43 und dem Doppelfilter 42 in der Druckleitung 39 angeordnet ist, führt zu einem Hochbehälter 6 und mündet in einer Vorkammer 6a des Hochbehälters 6. Dieser ist durch ein überflutbares Wehr 46 in die Vorkammer 6a und eine größere Hauptkammer 6b eingeteilt und so dimensioniert, daß sie etwas mehr öl aufnehmen kann als bei einem normalen Black out an Schmieröl gebraucht wird.

Der teilweisen Entleerung der Vorkammer 6a dient ein Überiaufrohr47.

An den Hochbehälter 6 sind eine erste Falleitung 24, eine zweite Falleitung 26 und eine dritte Falleitung 25 angeschlossen, wobei die dritte Falleitung 25 in das Überlaufrohr 47 übergeht. Die erste Falleitung 24 führt zu einem Mehrwegeventil 7 und von diesem über eine weitere Leitung 30 durch ein Drosselventil 11 zum Schiffsgetriebe 1. Die zweite Falleitung 25 führt ebenfalls zum Mehrwegeventil 7 und zum Schiffsgetriebe 1. Die dritte Falleitung 26 teilt sich in zwei Zweige 27, 48 auf, wovon der der Leitung 27 zugeordnete Zweig über ein Drosselventil 9 zu einem Ventil 10 führt, dessen Abfluß sich mit der Leitung 30 vereinigt. Der zweite Zweig, der der Leitung 48 zugeordnet ist, dient als Entleerleitung für den Hochbehälter 6 und führt über ein Ventil 8 und eine Leitung 28 zum Schiffsgetriebe 1.

Das Ventil 8 ist an das Bordnetz 16 angeschlossen, während Ventil 7 an das Bordnetz 16 sowie an die Hilfsstromquelle 15 und Ventil 10 nur an die Hilfsstromquelle 15 angeschlossen ist. Der Stromkreis der Hilfsstromquelle ist über einen Schalter 14 schließbar, wobei der Schalter 14 über einen Drehzahlgeber der Abtriebswelle 19 betätigt wird.

Die Funktion der Notschmierung läßt sich etwa wie folgt beschreiben: bei einem Ausfall des Bordnetzes 16 wird bei abfallendem Schmieröldruck der Haupt-Schmierölversorgung 13 die hydraulisch gelüftete und durch Federkraft geschaltete Schaltkupplung 3 geschlossen, wodurch die Schmierölzusatzpumpe 4 anläuft.

Zur gleichen Zeit wird das Ventil 8 geschlossen und das Mehrwegeventil 7 geöffnet, wodurch ein kleiner in der Vorkammer 6a vorhandener ölvorrat ausfließen kann. In dieser Vorkammer 6a befindet sich ständig ein entsprechender kleiner ölvorrat.

Die Schmierölzusatzpumpe 4, angetrieben vom Propeller bzw. der Abtriebsstufe des Schiffsgetriebes 1 erreicht durch eine entsprechende Auslegung der Schmierölzusatzpumpe 4 und durch eine entsprechende Einstellung des Drosselventils 11 sehr schnell eine Fördermenge, die größer ist als die durch das Drosselventil 11 zum Schiffsgetriebe 1 zurückfließende. Dadurch kommt es zum Auffüllen der Vorkammer 6a und durch Überlauf über das Wehr 46 auch zum Auffüllen der Hauptkammer 6b. Eine zusätzliche Überlaufleitung 29 verhindert einen Druckaufbau im Hochbehälter 6.

Fällt jedoch die Fördermenge der Schmierölzusatzpumpe 4, bedingt durch abnehmende Propellerdrehzahl unter den vorgegebenen minimalen Schmierölverbrauch der Lager im Schiffsgetriebe 1, so wird über einen der Hilfsstromquelle 15 zugeordneten Hilfsstromkreis ein Schalter 14, gesteuert durch den Drehzahlgeber an der Getriebeabtriebswelle 19, geschlossen. In diesem Falle wird das Ventil 10 geöffnet und verbindet die Hauptkammer 6b mit den Schmierstellen 31 im Getriebe. Die nun ausfließende Schmierölmenge, die durch eine entsprechende Einstellung des Drosselventils 9 dosiert werden kann, reicht bis zur Beendigung des »Black out« aus. Sollte der »Black out« jedoch, was häufiger vorkommt, nur kurze Zeit dauern und sich in dieser Zeit bereits eine größere Schmierölmenge in der Hauptkammer 6b angestaut haben, so wird diese vom durch den Spannungsaufbau im Bordnetz 16 wieder öffnenden Ventil 8 in den Getriebeölsumpf zurückgeführt.

Elektrisch geschaltet werden die Wegeventile wie folgt: Bei Bordnetzausfall (Black out) schließt das Ventil 8 und das Mehrwegeventil 7 (in der Praxis ein Vierwegeventil) wird in die andere Durchflußstellung gebracht. Sobald jedoch das Ventil 10 öffnet, geht das Mehrwegeventil 7 wieder in seine Ausgangsstellung zurück, damit in der Vorkammer 6a ein kleiner Schmierölvorrat erhalten bleibt. Sobald sich die Spannung im Bordnetz 16 wieder aufgebaut hat, muß der der Hilfsstromquelle 15 zugeordnete Stromkreis automatisch unterbrochen werden, damit das Ventil 10 wieder geschlossen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   I. Schmiervorrichtung für Getriebe, insbesondere für ein Schiffsgetriebe, mit einer Primärölpumpe, die von einem Elektromotor angetrieben ist J einer von der Getriebeabtriebswelle beim Ausfall der Primärölpumpe durch einen Druckabfall in der Primärölversorgung zugeschalteten Schmierölzusatzpumpe, deren Saugleitung an den Schmierölsumpf des Getriebes angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmierölzusatzpumpe (4) über eine schaltbare Kupplung angetrieben und über ihre Druckleitung (23) an einen Hochbehälter (6) angeschlossen ist, der in eine Vorkammer (6a) und eine Hauptkammer (Sb) unterteilt ist, die durch ein überflutbares Wehr (46) voneinander getrennt sind, wobei vom Boden der Vorkammer (<öa) eine erste Falleitung (24) über den von der Spannung des Bordnetzes (16) geschlossenen Weg eines Mehrwegeventils (7) zum Getriebe (1) führt und wobei am Boden der Hauptkammer (b) eine zweite Falleitung (26) zu einem durch den Stromkreis einer Hilfsstromquelle (15) öffnenden Ventil (10) und von diesem ebenfalls zum Getriebe (1) geführt ist.
2. 2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 für ein Schiffsgetriebe, dadurch gekennzeichnet, daß eine dritte Falleitung (25) vorgesehen und an ein Überlaufrohr (47) der Vorkammer (6a) angeschlossen ist, wobei diese Falleitung (25) zum durch die Spannung des Bordnetzes (16) offenen Weg des Mehrwegeventils (7) und von diesem zum Ablauf in das Schiffsgetriebe (1) führt.
3. 3. Schmiervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß von der zweiten Falleitung (26) eine Leitung (48) abgezv/eigt und zu einem durch die Spannung des Bordstromnetzes (16) offenen Ventil (8) und von diesem zum Ablauf in das Schiffsgetriebe (1) geführt ist.
4. 4. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis der Hilfsstromquelle (15) zur Betätigung der in diesem angeordneten Ventile (7, 10) durch einen Schalter (14) schließbar ist, dessen Betätigungsorgan mit einem Drehzahlgeber der Abtriebswelle (19) oder ähnlichem Kontaktgeber, wie z. B. Durchflußwächter in der Druckleitung (23) gekoppelt ist.