DE260602C

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Publication number: DE260602C
Application number: DENDAT260602D
Authority: DE

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

■-ΛΙ 260602 KLASSE 46 b. GRUPPE

EDUARD NAGER in LUZERN.

Beim Umsteuern von mehrzylindrigen Verbrennungskraftmaschinen ist es, besonders bei ihrer Verwendung als Schiffsmotoren, von Wichtigkeit, daß die vom Maschinisten auszuführende Umsteuerbewegung möglichst einfach ist, und daß insbesondere die Drehrichtung der vom Maschinisten zu bewegenden Organe für ein und denselben Steuervorgang die gleiche bleibt. Bisher ist dies nur durch

ίο Einschaltung komplizierter elektrischer oder mechanischer Nebenapparate erreicht worden. Insbesondere war, wenn eine Gruppenschaltung der Zylinder als Übergang vom Anlaß- zum Verbrennungsbetrieb vorgesehen war, die Schwierigkeit in der Handhabung der einzelnen Gruppen eine außerordentlich große, weil in diesen Fällen der Umsteuervorgang durch eine Reihe von Handhabungen , ausgelöst wurde. Der Zweck der vorliegenden Erfindung ist, an Stelle dieser Einzelhandhabungen eine einzige fortlaufende Bewegung zu setzen. Schwierigkeiten sind dabei insofern zu überwinden, als mit der Schaltbewegung gleichzeitig die Einstellung der Betriebskraft (Brennstofförderung bei Verbrennungskraftmaschinen) bewirkt werden muß. Nach der vorliegenden Erfindung ist die Einstellung der Brennstoffüllung von der Schaltbewegung unabhängig, so daß beim Umsteuern selbst die schwer zu bewegenden Umsteuerorgane herumgeworfen werden können, ohne sich um die Füllungsänderung kümmern zu müssen, die beim Umsteuern auf das gewünschte Maß eingestellt bleibt.

Demgemäß besteht die Erfindung darin,

daß die Organe, die zunächst sämtliche Arbeitszylinder auf Druckluftbetrieb einstellen und alsdann einzeln oder gruppenweise auf Verbrennungsbetrieb umschalten, und die Organe, die während des Anlassens und bei der Änderung der Drehrichtung der Maschine während des Durchganges durch die Ruhestellung die Förderung der Brennstoffpumpen unterbrechen, auf einer gemeinsamen oder auf mehreren miteinander gekuppelten Wellen derart angeordnet sind, daß die Umschaltung vom Druckluft betrieb auf Verbrennungsbetrieb sowie das Abstellen und Wiedereinschalten der Brennstofförderung der ständig laufenden Brennstoffpumpen durch die fortgesetzte gleichsinnige Bewegung eines gemeinsamen Antriebsorganes erfolgt und dabei die Brennstoffpumpenfüllung unabhängig von der Schaltbewegung vor oder während der Inbetriebsetzung der Maschine eingestellt werden kann.

Die Umsteuervorrichtung besteht in einer Umsteuerwelle, die mit Leit- oder Nockenscheiben versehen ist. Die Nockenscheiben wirken beim Umsteuern durch ein Zwischenglied derart auf die Steuerung der Anlaß- und Brennstoffeinlaßorgane, daß letztere nacheinander bzw. in bestimmter Reihenfolge zur Wirkung kommen.

Für den Stillstand der Maschine sind durch die Umsteuerung sämtliche Anlaß- und Brennstoffeinlaßorgane sowie auch die Brennstoffförderpumpe außer Tätigkeit gesetzt. Soll die Maschine anfahren, so treten sämtliche Anlaßventile für Drucklufteinlaß in Tätigkeit. Ist

die Maschine in Bewegung, so werden durch weitere Drehung der Umst euer welle infolge Einwirkung der Leitscheiben auf die Zwischenglieder zwischen Umsteuerwelle und Steuerung ein Teil der Anlaßventile ausgeschaltet und dafür die entsprechenden Brennstoffeinlaßventile eingerückt. Zu gleicher Zeit beginnt auch die Brennstoffpumpe ihre Förderung für die mit Verbrennung arbeitenden Zylinder. Durch

ίο weiteres Drehen der Umsteuerwelle werden dann die übrigen Zylinder auf Verbrennungsbetrieb eingeschaltet.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigt Fig. ι durch ein Steuerschema ein Beispiel für die Brennstoff- und Anlaßsteuerung. Darin bezeichnen α die Umsteuerwelle (s. auch Fig. 2, 3 und 4), b die mit derselben drehbaren Leitscheiben; der Bügel c mit den beiden Gleitrollen d ist um die feste Achse β drehbar. Die Bewegung des Bügels c wird durch ein Gestänge f auf die Steuerung übertragen (s. Fig. 2). Hierbei ist angenommen (der Einfachheit halber sind nur zwei Gruppen vorgesehen), daß beim Anfahren zuerst alle Arbeitszylinder mit Druckluft, sodann Gruppe II mit Verbrennung und nach Umschaltung auf Betriebsstellung alle Zylinder mit Verbrennung arbeiten. Für die Stellung »Stillstand« befinden sich sämtliche Scheiben b und Bügel c mit den Steuerstangen f in der Mittelstellung, wobei die zugehörigen Steuerorgane, d. h. Brennstoff- und Anlaßventile, außer Tätigkeit sind. In der Stellung »Anfahren mit allen Zylindern« sind sämtliche Anlaßsteuerungen in Betrieb gesetzt und sämtliche Brennstoffsteuerungen im Stillstand. Für die Stellung »Anfahren mit der einen Hälfte der Zylinder« sind die Anlaßventile der Zylindergruppe I außer Betrieb und dafür die Brennstoffventile derselben Gruppe in Tätigkeit. In der Stellung »Betrieb« sind sämtliche Brennstoffventile in Tätigkeit und. sämtliche Anlaßventile ausgeschaltet.

Die Leitscheibe b kann auch durch eine geschlossene Kurvenscheibe ersetzt werden, derart, daß eine Gleitrolle d in einer vertieften Kurvennut sich bewegt; statt dieser Kurvennut kann auch eine vorstehende Gleitbahn angewendet werden. Die Gleitkurven können statt auf einer kreisförmigen Scheibe auch in der Abwickelung auf ein hin und her gehendes Steuersystem übertragen werden, wobei dann die Schwingbewegung der Umsteuerwelle a in eine hin und her gehende Längsbewegung übergeht.

Statt der beschriebenen Vorrichtung kann die Umsteuerung auch durch ein gewöhnliches, auf der Umsteuerwelle sitzendes Exzenter bewirkt werden. Dieser Spezialfall ist in Fig. 3 dargestellt. Auf der Umsteuerwelle α sitzt der Exzenterkörpe.r g, auf dem der Exzenterring h gleitet, von welchem aus die Exzenterstange f zur Steuerung führt. Für die beiden Zylindergruppen ist ein Exzenter in zwei verschiedenen Stellungen gezeichnet.

In Fig. 4 ist die Brennstoffpumpe veranschaulicht. Die Brennstoffpumpe besitzt entsprechend der Anzahl Arbeitszylinder mehrere Förderkolben und zu jedem derselben ein Saugventil und ein Druckventil. Eine besondere Vorrichtung ermöglicht in bekannter Weise die Regelung der Fördermenge der Pumpe zwischen einem Maximum und Null unabhängig von dem Umsteuervorgang. Diese Vorrichtung ist durch die exzentrische Lagerung der Hebel q in der Brennstoffpumpe auf der Exzenterwelle t angedeutet. Durch diese Exzenterwelle t wird die Füllung der Brennstoffpumpe eingestellt. Soll die Pumpenförderung unterbrochen werden, z. B. für Stillstand des Motors und bei Betrieb mit Druckluft, so wird das Saugventil während des ganzen Druckhubes angehoben, so daß der durch den Druckkolben verdrängte Brennstoff in den Saugraum zurückströmt. Die Welle t für die Füllungsänderung kann dabei unverändert in ihrer Stellung bleiben. Zu diesem Zweck sitzen auf der Umsteuerwelle α oder auf einer mit derselben verbundenen Hilfswelle zum Anheben der Saugventile k zwei Leitscheiben / hintereinander. Diese Scheiben I besitzen Leitbahnen bzw. Nocken m, welche beim Verdrehen der Umsteuerwelle die Saugventile anheben. η ist das Druckventil, 0 der Förderkolben und p ein Hilfskolben, welcher mittels des Zwischengliedes q das Saugventil während des normalen Betriebes steuert, r und s bezeichnen zwei die verschiedenen Kolben 0 bzw. p antreibende Exzenter. In der Stellung »Stillstand« stehen beide Scheiben Z derart, daß alle Saugventile durch die Nocken m offen gehalten sind. Eine Brennstofförderung in die Druckleitung findet bei dieser Stellung, die auch beim Anfahren mit Druckluft beibehalten wird, also nicht statt. Wird während des Anfahrens eine Anzahl Anlaßventile ausgeschaltet und dafür in den betreffenden Zylindern die Verbrennung eingeleitet, so werden selbsttätig durch die Umsteuerung die entsprechenden Nocken m von den Saugventilen entfernt, und die, Brennstoff örderung beginnt für diese Pumpenzylinder, Durch weiteres Drehen der Umsteuerwelle werden dann die übrigen Anlaßventile einzeln oder gruppenweise außer Tätigkeit gesetzt und dafür die entsprechenden Brennstoffeinlaßorgane eingeschaltet, wobei die zugehörigen Brennstoffpumpen mit der durch die Stellung der Exzenterwelle t bedingten Füllung zu fördern beginnen, indem durch Verdrehen der Nocken-

scheiben I die übrigen Saugventile der Brennstoffpumpen freigegeben und in normaler Weise durch die Kolben p bewegt werden.

Claims

Patent-Anspruch:

Umsteuervorrichtung für mehrzylindrige Verbrennungskraftmaschinen, dadurch gekennzeichnet, daß die Organe, die zunächst

ίο sämtliche Arbeitszylinder auf Druckluftbetrieb einstellen und alsdann einzeln oder gruppenweise auf Verbrennungsbetrieb umschalten, und Organe, die während des Anlassens und bei der Umsteuerung während des Durchganges durch die Ruhestellung die Förderung der Brennstoffpumpen unterbrechen, auf einer gemeinsamen oder auf mehreren miteinander gekuppelten Wellen derart angeordnet sind, daß die Umschaltung vom Druckluftbetrieb auf Verbrennungsbetrieb sowie das Abstellen und Wiedereinschalten der Brennstofförderung der ständig laufenden Brennstoffpumpen durch die fortgesetzte gleichsinnige Bewegung eines gemeinsamen Antriebsorganes erfolgt, wobei die Brennstoffpumpenfüllung unabhängig von der Schaltbewegung vor oder während der Inbetriebsetzung der Maschine eingestellt werden kann.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen,