DE3235173A1 - COOLANT SUPPLY - Google Patents
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Description
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Anmelder: HITSm MACHIEBRr SAIiES (u.E.) LTDApplicant: HITSm MACHIEBRr SAIiES (u.E.) LTD
KühlmittelversorgungseinriclitTingCoolant supply equipment
Die Erfindung betrifft eine KüMmittelversorgungseinrichtung für einen Schiffsmotor, insbesondere einen Außenbordmotor, mit Wasserkühlung.The invention relates to a KüMmittelversorgungseinrichtung for a ship engine, in particular an outboard engine, with water cooling.
Bei den bekannten Anordnungen dieser Art wird das Kühlwasser unterhalb der Wasserlinie des Schiffs aufgenommen, im su kühlenden Motor umgewälzt und anschließend abgelassen. Außenbordmotoren finden vielfach bei verhältnismäßig kleinen Schiffen, wie bei Rettungsbooten od'er Fährbooten Verwendung, die als Schlauchboote ausgebildet sind. Derartige Boote können beispielsweise dazu verwendet werden, eine Arbeitsmannschaft zwischen einem Stamm-In the known arrangements of this type, the cooling water is received below the waterline of the ship, circulated in the su cooling engine and then drained. Outboard motors are often found at proportionate small ships, such as lifeboats or ferry boats, which are designed as inflatables are. Such boats can be used, for example, to bring a work team between a regular
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schiff und einer Bohranlage zu transportieren. Beim Transport vom Stammschiff zur Bohranlage wird das Boot mit der hierin sich bereits befindenden Arbeitsmannschaft an der Seite des Stammschiffs abgesenkt und, sobald das Boot sich im Wasser befindet, wird der zugeordnete Außenbordmotor angelassen. Es kann jedoch, wie die Erfahrung gezeigt hat, vorkommen, daß das Anlassen des Außenbordmotors nicht so kurzfristig bewerkstelligt werden kann, um ein Abtriften des Schlauchboots von seine.' Halterung aufgrund des Seegangs und der Heeresströmung zu verhindern, was für die im Boot sich befindende Arbeitsmannschaft eine große Gefahr für Leib und Leben bedeuten kann.ship and a drilling rig. During the transport from the parent ship to the drilling rig, that becomes Boat with the work crew already in it lowered to the side of the main ship and once the boat is in the water, the associated outboard motor is started. It can however, experience has shown that starting the outboard motor does not last for such a short time can be accomplished to prevent the dinghy from drifting off his. ' Bracket due to the To prevent swell and the army current, what for the work crew in the boat can represent a great danger to life and limb.
Da die bekannten Außenbordmotoren zur Kühlung auf das Wasser angewiesen sind, in welchem das Boot schwimmt, könnte es jedoch zu schweren Motorschäden kommen, wenn der Motor bereits liefe, solange das Boot sich noch außerhalb des Wassers befindet, da in einem derartigen Falle infolge mangelnder Kühlung eine starke Überhitzung zu befürchten wäre.However, since the known outboard engines are dependent on the water for cooling, in which the boat floats, it could cause serious damage to the engine if the engine is already would run as long as the boat is still outside the water, since in such a case, due to lack of cooling severe overheating is to be feared.
Hiervon ausgehend ist es daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung unter Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen eine Kühlmittelversorgungseinrichtung eingangs erwähnter Art zu schaffen, die es gestattet, den Motor bereits zu starten und zu betreiben, bevor das betreffende Schiff, auf welchem dieser Motor aufgenommen ist, zu Wasser gelassen wird.Proceeding from this, it is therefore the object of the present invention while avoiding the disadvantages to create a coolant supply device of the type mentioned at the beginning of the known arrangements, which allows the engine to be started and operated before the ship in question on which this engine is picked up, is launched into the water.
Diese Aufgabe wird bei einer Kühlmittelversorgungseinrichtung gattungsgemäßer Art erfindungsgemäß da-According to the invention, this object is achieved in a coolant supply device of the generic type.
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durch gelöst, daß sie mittels eines Umschaltventils so umsteuerbar ist, daß das dem Schiffsmotor zuführbare Kühlmittel wahlweise aus einer bordeigenen Kühlmittelquelle ent- oder von außerhalb des Schiffs aufnehmbar ist.solved by that it can be reversed by means of a switching valve that the ship's engine can be fed Coolant optionally from an on-board coolant source on or off the ship is recordable.
Diese Maßnahmen stellen sicher, daß der Schiffsmotor zu jeder Zeit zuverlässig gekühlt werden kann, und zwar unabhängig davon, ob das zugehörige Schiff bereits zu Wasser gelassen ist oder noch nicht. Es ist daher in vorteilhafter Weise möglich, den Motor eines von einem Stammschiff aus ins Wasser abzusenkenden Boots bereits vor dem Absenken zu starten, so daß dieses Boot, sobald es Wasserberührung bekommt, sofort manövrierfähig ist, was sich positiv auf die erzielbare Sicherheit auswirkt.These measures ensure that the ship's engine can be reliably cooled at all times, and regardless of whether the associated ship has already been launched or not. It is therefore it is advantageously possible to lower the engine of a parent ship into the water To start the boat before it is lowered so that the boat can be started immediately as soon as it comes into contact with water is maneuverable, which has a positive effect on the safety that can be achieved.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der übergeordneten Haßnahmen kann darin bestehen, daß das Umschaltventil ein Ventilgehäuse mit einem ersten, der bordeigenen Kühlmittelquelle zugeordneten Zuströmanschluß und einem zweiten, der außerhalb des Schiffs befindlichen Kühlmittelquelle zugeordneten Zuströmanschluß sowie mit einem den beiden Zuströmanschlüssen gemeinsam zugeordneten Abströmanschluß aufweist, über welchen der Schiffsmotor mit Kühlmittel beaufschlagbar ist, und daß im Ventilgehäuse ein Yentilglied vorgesehen ist, mittels dessen jeweils einer der Zuströmanschlüsse absperrbar und gleichzeitig der jeweils andere freigebbar ist, wobei der der bordeigenen Kühlmittel quelle zugeordnete erste Zuströmans'chluß '30 freigebbar ist, wenn der andere, zweite Zuströman-schluß trocken ist und dieser freigebbar und der ersteAn advantageous embodiment of the higher-level hatreds can consist in the switching valve a valve housing with a first inflow connection associated with the on-board coolant source and a second inflow port associated with the offshore coolant source as well as having an outflow connection jointly assigned to the two inflow connections, via which the ship's engine can be acted upon with coolant, and that a valve member is provided in the valve housing is, by means of which one of the inflow connections can be shut off and at the same time the respective others can be released, the first inflow connection associated with the on-board coolant source '30 can be released when the other, second inflow connection is dry and this one and the first one can be released
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absperrbar ist, wenn er mit Wasser aus der Umgebung des zugeordneten Schiffs versorgbar ist. Diese Maßnahmen ergeben einen einfachen und übersichtlichen Aufbau sowie eine hohe Betriebssicherheit des erfindungsgemäßen Umschaltventils.can be shut off if it is filled with water from the area of the assigned ship can be supplied. These measures result in a simple and clear Structure and high operational reliability of the switchover valve according to the invention.
In weiterer zweckmäßiger Fortbildung der übergeordneten Maßnahmen kann eine einen das Ventilglied bildenden Verschiebekolben aufnehmende Ventilgehäuse-Bohrung, in welche die Zuströmanschlüsse und im Bereich zwischen diesen der Abströmanschluß einmünden, als Durchgangsbohrung ausgebildet sein, die einerseits mittels einer eine den Verschiebekolben beaufschlagende S"eder abstützenden Schraube verschließbar ist und andererseits eine durch einen Bund gebildete, dem Verschiebekolben zugeordnete Sitzfläche aufweist, die den ersten, der bordeigenen Kühlmittelquelle zugeordneten, der Feder gegenüberliegenden Zuströmanschluß begrenzt. Hierdurch ist sichergestellt, daß das Ventilglied durch den anstehenden Plüssigkeitsdruck im Bereich des der bordeigenen Kühlmittelquelle zugeordneten Zuströmanschlusses entgegen der Federkraft betätigbar ist, sobald die bordeigene Kühlmittelquelle aktiviert ist. Hierzu ist die Federkraft einfach so zu dimensionieren, daß sie von der aus dem Flüssigkeitsdruck resultierenden Kraft überwunden werden kann. Diese Maßnahmen ergeben somit in vorteilhafter Weise eine gewisse Selbststeuerung des Umschaltventils derart, daß der normalerweise geöffnete zweite Zustrümanschluß bei Aktivierung der bordeigenen Kühlmittelquelle automatisch geschlossen wird und umgekehrt.In a further expedient development of the superordinate measures, one can form the valve member Valve housing bore accommodating the sliding piston, into which the inflow connections and in the area open between these the outflow connection, be designed as a through hole, the one hand lockable by means of a screw which acts on the sliding piston and supports it and on the other hand a formed by a covenant, has the sliding piston assigned seat, which the first, the on-board coolant source associated, the spring opposite inflow connection limited. This ensures that the valve member due to the pending fluid pressure in the area of the on-board coolant source associated inflow connection can be actuated against the spring force as soon as the on-board coolant source is activated. For this purpose, the spring force is simply to be dimensioned in such a way that it depends on the Liquid pressure resulting force can be overcome. These measures thus result in more advantageous Way a certain self-control of the switching valve such that the normally open second inflow connection when activating the on-board Coolant source is automatically closed and vice versa.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und zweckmäßigeFurther advantageous refinements and expedient
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Weiterbildungen der übergeordneten Maßnahmen ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung in Verbindung mit den restlichen Unteransprüchen.Further developments of the superordinate measures result from the following description of an exemplary embodiment based on the drawing in conjunction with the remaining subclaims.
In der Zeichnung zeigen:In the drawing show:
Figur 1 eine rückwärtige Ansicht eines einen Außenbootmotor mit erfindungsgemäßer Kühlmittelversorgungseinrichtung aufweisenden Schlauchboots in schemati3cher Darstellung undFigure 1 is a rear view of an outboard motor with inflatable boats having a coolant supply device according to the invention in schematic representation and
5*igur 2 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Umschaltventils im Schnitt.Figure 2 shows a schematic representation of the invention Switching valve in section.
Figur 1 zeigt ein aufblasbares Schlauchboot 1 mit einem Außenbordmotor 2, der mit einer Wasserkühlung versehen sein soll. Im Bereich des Kühlmittelkreislaufs soll eine Wasserpumpe (nicht dargestellt) zum Bewegen des die Kühlkammern des Außenbordmotors 2 durchströmenden Kühlwassers vorgesehen sein. Stromaufwärts von dieser Pumpe ist ein Umschaltventil 3 angeordnet, wie es im einseinen aus Figur 2 erkennbar ist. Das Umschaltventil 3 weist einen ersten Zuströmanschluß 4- zur Versorgung des Kühlmittelkreislaufs mit Kühlwasser aus einer bordeigenen Kühlmittelquelle und einen zweiten Zuströmanschluß 5 2ur Versorgung des Kühlmittelkreislaufs mit von außerhalb des Boots aufgenommenem Wasser auf. Die beiden Zuströmanschlüsse 4 und 5 sind mit einem gemeinsamen. Abströmanschluß 6 verbunden, über den das Kühlwasser in den Kühlkreislauf des Außenbordmotors 2 eingespeist wird. Die Zuströmanschlüsse A- und 5 ^ηά der Abströmanschluß 6 sind als in zugeordnete Bohrungen des Gehäuses des Umschaltventils 3 eingesetzte Muffen ausgebildet, an die weiterführende Leitungen,Figure 1 shows an inflatable dinghy 1 with an outboard motor 2, which is provided with water cooling should be. In the area of the coolant circuit, a water pump (not shown) to move the cooling water flowing through the cooling chambers of the outboard motor 2 may be provided. Upstream from this one A switching valve 3 is arranged in the pump, as can be seen in detail from FIG. The switching valve 3 has a first inflow connection 4- for supply of the coolant circuit with cooling water from an on-board coolant source and a second inflow connection 5 2 to supply the coolant circuit with water taken in from outside the boat. The two inflow connections 4 and 5 are shared with one another. Outflow connection 6 connected through which the cooling water in the cooling circuit of the outboard motor 2 is fed in. The inflow connections A- and 5 ^ ηά the outflow connection 6 are inserted into associated bores in the housing of the switching valve 3 Sleeves formed to which the continuing lines,
etwa in 21Orm von Schlauchleitungen, anschließbar sind. Der Zuströmanschluß A ist mittels einer Leitung 7 mit einer an Bord vorhandenen Wasser- bzw. Frischwasserversorgung verbunden, wodurch hieraus entnehmbares Wasser über eine am Ende der Leitung 7 vorgesehene Einweg-Schnellkupplung 8 dem Umschaltventil 3 zuführbar ist. Die Einweg-Schnellkupplung stellt sicher, daß Wasser aus der Leitung 7 nicht in die hiermit kuppelbare Wasser- bzw. Frischwasser-Versorgung zurückschlagen kann. Eine weitere Leitung verbindet einen Seewasser-Aufnahmestutzen 10, der unterhalb der Wasserlinie des Boots 1 angeordnet ist, mit dem zweiten, zur Aufnahme von Seewasser vorgesehenen Zuströmanschluß 5 des Umschaltventils 3- Die gesamte Wasserversorgung des Umschaltventils 3 ist dabei so ausgelegt, daß dem Umschaltventil 3 Wasser mit einem Minimaldruck von 103.4-3 χ ΙΟ·7 Nm (15 psi) zugeführt wird.about 2 1 orm of hose lines can be connected. The inflow connection A is connected by means of a line 7 to an on-board water or fresh water supply, whereby water that can be taken from it can be fed to the switching valve 3 via a one-way quick coupling 8 provided at the end of the line 7. The one-way quick coupling ensures that water from the line 7 cannot hit back into the water or fresh water supply that can be coupled with it. Another line connects a seawater receiving nozzle 10, which is arranged below the waterline of the boat 1, with the second inflow connection 5 of the switching valve 3, which is provided for receiving seawater Water with a minimum pressure of 103.4-3 χ ΙΟ · 7 Nm (15 psi) is supplied.
Das Umschaltventil 3 ist, wie am besten aus Figur erkennbar ist, mit einem hier als Verschiebekolben ausgebildeten Ventilglied 11 versehen, mittels dessen wahlweise der Zuströmanschluß 4· bzw. der Zuströmanschluß 5 geöffnet und mit dem Abströmanschluß 6 verbunden ist, wobei der jeweils andere Zuströman-Schluß abgesperrt, ist. Der das Ventilglied 11 bildende Verschiebekolben wird mittels einer Feder 12 in einer Normalstellung gehalten, in welcher der erste Zuströmanschluß 4· abgesperrt ist, so daß bei laufendem Motor und im Wasser sich befindendem Boot über den Ansaugstutzen 10 Seev/asser aufgenommen und über die Leitung 9 und den Zuströcianschluß 5 dem · Umschaltventil 3 und über dessen Abströmanschluß 6 dem Motor zugeführt wird. Sofern Jedoch der MotorThe switching valve 3 is, as can best be seen from the figure, with one here as a sliding piston formed valve member 11, by means of which either the inflow connection 4 · or the inflow connection 5 is open and connected to the outflow connection 6, the other inflow connection locked, is. The sliding piston forming the valve member 11 is moved by means of a spring 12 held in a normal position in which the first inflow connection 4 is shut off, so that at with the engine running and the boat in the water via line 9 and inflow connection 5 to the Switching valve 3 and its outflow connection 6 is fed to the engine. If, however, the engine
bereits angelassen werden soll, noch bevor das Boot zu Wasser gelassen ist, wird die Schnellkupplung 8 betätigt, wodurch die Leitung 7 mit Wässer-bzw. Irischwasser und damit mit Druck beaufschlagt wird, der hier auf die den Zuströmanschluß A- verschließende Stirnseite des das Ventilglied 11 bildenden Verschiebekolbens wirkt. Hierzu ist dem das Ventilglied 11 bildenden Verschiebekolben eine Durchgangsbohrung des Ventilgehäuses zugeordnet, die einerseits mittels einer die Feder 12 abstützenden Schraube verschließbar ist und andererseits eine durch einen Bund, hier einfach durch die Stirnseite der dem Zuströmanschluß 4- zugeordneten Muffe gebildete Sitzfläche aufweist, die den ersten Zuströmanschluß 4, der der Feder 12 gegenüberliegt, begrenzt. Der erste Zuströmanschluß 4 ist somit koaxial zu der das Ventilglied aufnehmenden Durchgangsbohrung angeordnet. Der zweite Zuströmanschluß 5 um! der Abströmanschluß 6, die ebenfalls in diese Durchgangsbohrung einmünden, sind quer hierzu angeordnet, und zwar so, daß sich der Abströmanschluß zwischen den beiden Zuströmanschlüssen 4- bzw. 5 so befindet, daß in der einen bzw. anderen Endstellung des das Ventilglied 11 bildenden Verschiebekolbens ein zuverlässiger Strömungsweg vom jeweils offenen Zuströmanschluß 4 bzw. 5 zum Abströmanschluß 6 besteht. Der Abstand zwischen Sitzfläche und Abströmanschluß 6 entspricht daher hier etwa der Kolbenlänge. Dasselbe gilt für die lichte Weite im Bereich der Einmündung des Zuströmanschlusses 5i die bei zusammengedrückter Feder vom Kolben 11 überbrückt wird, ohne daß -dabei der Abströmanschluß 6 nennenswert beeinträchtigt wird.should be started before the boat is lowered into the water, the quick coupling 8 actuated, whereby the line 7 with water or. Irish water and thus pressurized, the one here on the one closing the inflow connection A- The end face of the sliding piston forming the valve member 11 acts. For this purpose, the valve member is 11 forming sliding piston assigned a through hole of the valve housing, on the one hand can be closed by means of a screw supporting the spring 12 and, on the other hand, by a collar, has here simply formed by the end face of the sleeve assigned to the inflow connection 4, which limits the first inflow connection 4, which lies opposite the spring 12. The first inflow connection 4 is thus arranged coaxially to the through hole receiving the valve member. The second inflow connection 5 um! the outflow connection 6, which is also shown in this through hole open out, are arranged transversely to this, in such a way that the outflow connection is located between the two inflow connections 4 and 5 so that that in one or the other end position of the sliding piston forming the valve member 11 a reliable one There is a flow path from the respectively open inflow connection 4 or 5 to the outflow connection 6. Of the The distance between the seat and the outflow connection 6 therefore corresponds approximately to the length of the piston. The same is true for the clear width in the area of the confluence of the inflow connection 5i that when the spring is compressed is bridged by the piston 11 without the outflow connection 6 is significantly impaired.
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Der bei aktivierter Schnellkupplung 8 in der Leitung 7 anstehende Flüssigkeitsdruck bewirkt, daß der das Ventilglied 11 bildende Verschiebekolben entgegen der Kraft der Feder 12 vom zugeordneten Sitz abgehoben und zurückgeschoben wird, wobei der Zuströmanschluß 5 abgesperrt und der Strömungsweg vom Zuströmanschluß 4- zum Abströmanschluß 6 freigegeben wird, so daß nun das mittels der Leitung 7 aufnehmbare Wasser in Richtung Abströmanschluß 6 geführt wird. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Motor 2 gekühlt und damit bereits in Betrieb genommen werden kann, während das Boot erst ins Wasser abgesenkt wird. Mit Hilfe der Leitung 7 uncL der Schnellkupplung 8 kann dabei vorteilhaft eine Verbindung zum Kühlkreislauf des Stamm- bzw. Mutterschiffs, das im Wasser schwimmt und daher zuverlässig Seewasser aufnehmen kann, hergestellt werden. Ein eigener Tank ist daher gar nicht erforderlich.The one with activated quick coupling 8 in the line 7 pending liquid pressure causes the valve member 11 forming displacement piston against the force of the spring 12 is lifted from the associated seat and pushed back, the Inflow connection 5 blocked and the flow path from inflow connection 4 to outflow connection 6 released so that the water that can be taken up by means of the line 7 is now in the direction of the outflow connection 6 to be led. In this way it is ensured that the motor 2 is cooled and therefore already in operation can be taken while the boat is first being lowered into the water. With the help of line 7 uncL the Quick coupling 8 can advantageously be a connection to the cooling circuit of the parent ship or mother ship, that floats in the water and can therefore reliably absorb seawater. One of his own Tank is therefore not required at all.
Sobald das Boot abgesenkt ist und selbst im Wasser schwimmt, wird die Einweg-Schnellkupplung 8 wieder gelöst, wodurch der das Ventilglied 11 bildende Verschiebekolben unter der Wirkung der zusammengedrückten Feder 12 in seine Ausgangslage zurückgeschoben werden kann, in welcher er mit seiner vorderen Stirnseite an der zugeordneten Sitzfläche anliegt und dabei den Zuströmanschluß 4 absperrt. Gleichzeitig wird dabei der Strömungsweg zwischen Zuströmanschluß 5 u11^ Abströmanschluß 6 wieder freigegeben, womit nunmehr über den Saugstutzen 10 aufnehmbares Seewasser in den Kühlkreislauf eingespeist wird. Hiermit ist somit eine praktisch ununterbrochene Kühlung des Motors 2· gewährleistet. Der das Ventilglied 11 bildende Verschiebekolben ist mit einer seine Stirnflächen verbindenden Entlastungsbohrung 13 versehen. HierdurchAs soon as the boat is lowered and even floats in the water, the one-way quick coupling 8 is released again, whereby the sliding piston forming the valve member 11 can be pushed back under the action of the compressed spring 12 into its starting position, in which it has its front face on the assigned seat rests and thereby blocks the inflow connection 4. At the same time, the flow path between the inflow connection 5 and 11 ^ outflow connection 6 is released again, so that seawater that can be taken up via the suction nozzle 10 is now fed into the cooling circuit. This ensures practically uninterrupted cooling of the motor 2. The sliding piston forming the valve member 11 is provided with a relief bore 13 connecting its end faces. Through this
ist sichergestellt, daß der Verschiebekolben vergleichsweise schnell bewegt werden kann.it is ensured that the sliding piston can be moved comparatively quickly.
Die erfindungsgemäßen Maßnahmen können ohne weiteres auch noch nachträglich bei bereits in Betrieb befindliehen Schiffsmotoren wie Außenbordmotoren zur Anwendung gebracht werden. Hierzu ist lediglich die normalerweise bereits vorhandene, ausschließlich mit Seewasser gespeiste Eühlwasserleitung durch den Einbau des erfindungsgemäßen Umschaltventils zu unterbrechen und eine bordseitige Wasserversorgung vorzusehen. Es wäre natürlich auch denkbar, die bisherige Seewasser-Aufnahmeeinrichtung durch eine andere zu ersetzen. The measures according to the invention can easily can also be used retrospectively in ship engines that are already in operation, such as outboard engines to be brought. For this purpose, only the normally already existing one is exclusively to interrupt the Eühlwasserleitung fed with seawater by installing the switching valve according to the invention and to provide an on-board water supply. It would of course also be conceivable to use the previous one Replace the seawater intake device with a different one.
Die vorstehenden Ausführungen lassen erkennen, daß die vorliegende Erfindung vor allem bei Eettungsfahrseugen und insbesondere bei solchen, die von der Seite eines Schiffs, eines Docks oder eines Kais ins Wasser abgelassen werden, mit besonderem Vorteil einsetzbar ist.From the foregoing it can be seen that the present invention is primarily used for rescue vehicles and especially those entering the water from the side of a ship, dock, or wharf be drained, can be used with particular advantage.
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