DE3243987A1

DE3243987A1 - Safety disconnection for heat pumps of internal-combustion engines

Info

Publication number: DE3243987A1
Application number: DE19823243987
Authority: DE
Inventors: Helbring 8722 Bergrheinfeld Schültz
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: Senertec Kraft-Waerme-Energiesysteme 97424 S GmbH
Priority date: 1982-11-27
Filing date: 1982-11-27
Publication date: 1984-05-30
Also published as: DE3243987C2

Abstract

A safety disconnection (10) consisting of a rocker arm (13) and an operating lever (16) which are held together by an electromagnet (15) to form a functional unit. This functional unit (13, 15, 16) is acted on by an electrical drive motor (11) and results in load regulation of an internal-combustion engine. The drive motor (11) and the electromagnet (15) are connected in the same control loop; in the event of a power failure, the electromagnet (15) triggers the functional unit and the operating lever (16) closes the load regulation of the internal-combustion engine via an actuating force (24). <IMAGE>

Description

Br-E" 3 C H-R Ε*Ί B*iJ*N-*GBr-E "3 C H-R Ε * Ί B * iJ * N- * G

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsabschaltung für eine Brennkraftmaschine, deren Lastregulierung über einen Regelstromkreis gesteuert ist.The invention relates to a safety shutdown for an internal combustion engine, the load regulation of which is via a control circuit is controlled.

Derartige Brennkraftmaschinen werden beispielsweise zum Antrieb der Kompressoren bei Wärmepumpen verwendet. Die Lastregulierung der Brennkraftmaschine erfolgt üblicherweise über einen elektrischen Regelstromkreis, der auf einen mit einem Getriebemotor versehenen Elektromotor wirkt. Dieser Getriebemotor hat ^seine so große Eigenhemmung, daß mit ihm die Regelstange für die Lastregulierung der Brennkraftmaschine derart betätigt wird, daß bei stromlosem Elektromotor die momentane Position beibehalten wird.Such internal combustion engines are used, for example, to drive the compressors in heat pumps. The load regulation of the internal combustion engine usually takes place via an electrical control circuit which acts on an electric motor provided with a geared motor. This geared motor ^S has such a large self-locking, that the control rod is actuated for the load regulation of the internal combustion engine in such a way with it, that when energized the electric motor, the current position is maintained.

Fällt der Regelstrom aus, so könnte infolge der Eigenhemmung des Getriebemotors der zuletzt erreichte Lastregulierungszustand zu Triebwerksschäden infolge überdrehzahl führen. Diese ergeben sich aus einer zu großen Lastvorgabe im Hinblick auf den tatsächlichen Lastbedarf.If the control current fails, the load regulation state last reached could be closed due to the self-locking of the geared motor Damage to the engine as a result of overspeed. These result from too high a load specification with regard to the actual Load requirement.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sicherheitsabschaltung zu schaffen, die die, Brennkraftmaschine, bei Stromausfall unabhängig von der erreichten Lastregulierungsstufe selbsttätig abschaltet.The object of the present invention is to provide a safety shutdown to create the, internal combustion engine, in the event of a power failure automatically switches off regardless of the load regulation level reached.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen dem Regelstromkreis zugeordneten Schlepphebel und einen der Brennkraftmaschine zugeordneten Betätigungshebel, die von einem in den Regelstromkreis einbezogenen Elektromagnet zu einer die Lastregulierung der Brennkraftmaschine betätigenden Funktionseinheit zusammengehalten sind. Durch diese Maßnahme wird eine Sicherheitsabschaltung geschaffen, deren Funktionseinheit bei Stromausfall durch die Abschaltung des Elektromagneten selbsttätig aufgelöst wird. Nach Auflösung der Funktionseinheit wird die Lastregulierung selbsttätig durch eine Federkraft gedrosselt. Dazu ist vorgesehen, daß der Lastregulierung eine Stellkraft zugeordnet ist und die Stellkraft bei geschlossenem Regelstromkreis durch den Elektromagneten überwunden ist.This task is solved by a control circuit assigned to the control circuit Rocker arms and an operating lever assigned to the internal combustion engine, which are included in the control circuit by one Electromagnet are held together to form a function unit which actuates the load regulation of the internal combustion engine. This measure creates a safety shutdown whose functional unit is switched off in the event of a power failure Electromagnet is automatically resolved. After the functional unit has been disbanded, the load regulation is carried out automatically by a Spring force throttled. For this purpose it is provided that the load regulation is assigned an actuating force and the actuating force is assigned to the closed position Control circuit is overcome by the electromagnet.

Um eine gute SteuerbarTieÜLtf der "ITadtregtflierung zu erzielen, ist vorgesehen, daß der Schlepphebel mit einer Schlepphebelnabe und der Betätigungshebel mit einer Betätigungshebelnabe auf der Abtriebswelle eines vom Regelstromkreis beaufschlagten Getriebemotors drehhar angeordnet sind.In order to achieve a good controllability of the "ITadtregtflierung" is it is provided that the rocker arm with a rocker arm hub and the operating lever with an operating lever hub on the output shaft a gear motor acted upon by the control circuit are rotatably arranged.

Um eine Beschädigung der Regelstange der Lastregulierung bei extremen Ausschlägen des Betätigungshebels zu vermeiden, ist vorgesehen, daß die Stellkraft über eine elastische Ankoppelung mit dem Betätigungshebel verbunden ist.To avoid damage to the control rod of the load regulation at extreme To avoid deflections of the operating lever, it is provided that the actuating force via an elastic coupling with is connected to the operating lever.

Bei einer Ausführungsform kann der Schlepphebel verlängert sein, um eine zusätzliche Abschaltung zu bewirken. Dazu ist vorgesehen, daß dem Schlepphebel seinen Ausschlag begrenzende Endanschläge zugeordnet sind, wobei die Endanschläge die Lastregulierung betätigende Endschalter sind.In one embodiment, the rocker arm can be extended in order to effect an additional shutdown. For this purpose it is intended that the rocker arm its deflection limiting end stops are assigned, the end stops actuating the load regulation Limit switches are.

Es ist nicht nur möglich, die Abschaltung bei Stromausfall mit Hilfe der Sicherheitsahschalteinheit vorzunehmen, sondern auch bei betriebsgefährdenden Zuständen wie z. B. öldr"uckabfall, erhöhte Temperaturen usw, Zu diesem Zweck wird in den Regelstromkreis ein als öffner ausgebildeter, elektrischer Schalter eingebaut, der z. B, von einer Schaltlogik immer dann geöffnet wird, wenn betriebsgefährdende Zustände auftreten. Die öffnung des Schalters bewirkt eine Regelstromunterbrechung, wodurch der Elektromagnet stromlos wird und die Abschaltung in schon geschilderter Weise erfolgt.It is not only possible to switch off in the event of a power failure with the help of the safety switch unit, but also with hazardous conditions such as B. oil pressure drop, increased Temperatures etc, for this purpose a built-in electrical switch designed as an opener, the z. B, is always opened by a switching logic when operationally endangering Conditions occur. The opening of the switch causes a control current interruption, whereby the electromagnet is de-energized and the shutdown takes place in the manner already described.

Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:The invention is illustrated in the accompanying drawing and is described in more detail below. It shows:

Fig. 1 die Seitenansicht auf eine aus Schlepphebel und Betätigungshebel bestehende Funktionseinheitj, auf die Abtriebswelle eines Getriebemotors aufgesetzt;Fig. 1 is a side view of a rocker arm and operating lever existing functional unit, on the output shaft a gear motor attached;

Fig. 2 die Vorderansicht einer Funktionseinheit nach Fig. 1;FIG. 2 shows the front view of a functional unit according to FIG. 1; FIG.

Fig. 3 die Draufsicht entlang der Schnittlinie III-III nach Fig.FIG. 3 shows the plan view along the section line III-III according to FIG.

Die in den Figuren 1 b'i's" 3 dargestellte Sicherheitsabschaltung 10 besteht im wesentlichen aus einem Schlepphebel 13 und einem Betätigungshebel 16, Der Schlepphebel 13 ist über eine Schlepphebelnabe 22 und der Betätigungshebel 16 über eine Betätigungshebelnabe 23 mit der Abtriebswelle 12 eines Getriebemotors 11 verbunden. Mit Hilfe eines Paß-Stiftes 14 ist die Nabe 22 gegen Verdrehen gesichert. Die Nabe 23 ist auf der Welle 12 leicht drehbar gelagert und durch die Nabe 22 und den Wellenabsatz 12a gegen axiales Verschieben gesichert. Der Getriebemotor 11 ist elektrisch beaufschlagt und weist ein hohes Eigenmoment auf,The safety shutdown 10 shown in FIGS consists essentially of a rocker arm 13 and an actuating lever 16, the rocker arm 13 is via a rocker arm hub 22 and the actuating lever 16 are connected to the output shaft 12 of a geared motor 11 via an actuating lever hub 23. With the aid of a dowel pin 14, the hub 22 is prevented from rotating secured. The hub 23 is easily rotatably mounted on the shaft 12 and counteracted by the hub 22 and the shaft shoulder 12a axial displacement secured. The gear motor 11 is electric loaded and has a high intrinsic moment,

s \s \

Wie die Fig. 2 zeigt, ist zwischen Schlepphebel 13 und Betätigungshebel 16 ein Elektromagnet 15 mit Hilfe einer Befestigungsschraube 17 angeordnet. Der Elektromagnet 15 ist am gleichen Stromkreis angeschlossen wie der Getriebemotor 11.As FIG. 2 shows, there is between the rocker arm 13 and the operating lever 16, an electromagnet 15 is arranged with the aid of a fastening screw 17. The electromagnet 15 is the same Circuit connected like the gear motor 11.

Am Betätigungshebel 16 ist ein vom Elektromagneten 15 getrennter Seilzug 18 angeordnet. Der Seilzug 18 ist in einer Seilzughülle 18h geführt und mit einer elastischen Ankoppelung 19 versehen. Die elastische Ankoppelung 19 kann mit zwei Druckfedern 26 oder mit zwei Tellerfedern 27 oder beispielsweise kombiniert mit einer Druckfeder 26 und ,einer Tellerfeder 27 verwirklicht werden.On the actuating lever 16 is a separate from the electromagnet 15 Cable 18 arranged. The cable 18 is in a cable casing 18h and provided with an elastic coupling 19. The elastic coupling 19 can with two compression springs 26 or with two disc springs 27 or, for example, combined with a compression spring 26 and a disc spring 27 can be realized.

Die elastische Ankoppelung 19 besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Seilzugfeder 26, die ein hartes Anschlagen der - nicht dargestellten - Regelstange für die LastregulierungThe elastic coupling 19 exists in the illustrated embodiment from a cable tension spring 26, which causes a hard hitting of the - not shown - control rod for load regulation

der - ehenfalls nicht dargestellten - Brennkraftmaschine vermeidet. Die Tellerfeder 27 wirkt spielausgleichend.the internal combustion engine - which is not shown in the drawing - avoids. The plate spring 27 compensates for play.

Auf den Seilzug 18 wirkt eine als Pfeil dargestellte Stellkraft 24. Diese Stellkraft 24 kann als Druck-· oder Tellerfeder ausgebildet sein und bewirkt eine mechanische Rückstellung der Regelstange an der Lastregulierung der Brennkraftmaschine. Um einen genügend großen Bauraum für den Elektromagneten 15 zu bekommen, sind Schlepphebel 13 und Betätigungshebel 16 über eine Abknickt^ 25 mit ihren jeweiligen Naben 22 bzw, 23 verbunden,An actuating force 24 shown as an arrow acts on the cable pull 18. This actuating force 24 can be designed as a compression spring or a plate spring and causes a mechanical return of the control rod on the load regulation of the internal combustion engine. To one To get enough space for the electromagnet 15, rocker arms 13 and operating lever 16 are bent over a kink ^ 25 connected to their respective hubs 22 or 23,

Nach einem Stromausfall oder bei Auftreten unzulässiger Betriebszustands größen wie Drücke, Temperaturen usw., wodurch der im Re-After a power failure or if an inadmissible operating condition occurs variables such as pressures, temperatures, etc., whereby the re-

BAD ORIGiMALBATH ORIGiMAL

gelstromkreis integrier-fce,^; elektrische-Seharlter geöffnet wird, verliert der als Zugmagnet ausgebildete Elektromagnet 15 seine Wirkung und die Stellkraft 24 bewirkt eine automatische Rückstellung des Betätigungshebels 16 bzw. der Regelstange der Brennkraftmaschine, Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist der Schlepphebel 13 über den an sich parallel zu ihm verlaufenden Betätigungshebel 16 hinaus verlängert, so daß er in die Endanschläge 20 bzw, 21 gefahren werden kann. Diese Endanschläge können als feste mechanische Endanschläge oder als Endschalter ausgebildet sein. Durch sie wird eine überdehnung des Lastbetätigungsmechanismus verhindert. \gelstromkreis integrator ^fce; electric-Seharlter is opened, the electromagnet 15 designed as a pull magnet loses its effect and the actuating force 24 causes an automatic return of the actuating lever 16 or the control rod of the internal combustion engine. In the embodiment shown in FIG extending to it extending actuating lever 16 also so that it can be moved into the end stops 20 and 21, respectively. These end stops can be designed as fixed mechanical end stops or as limit switches. They prevent overstretching of the load actuation mechanism. \

10.11.1982
FRP-I Be/whm-11/10/1982
FRP-I Be / whm-

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

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Claims

Fichtel & Sachs'Ag, 872Ü Schwe'ini'ürt

12 075

2.11.1982 / Sz

Safety shutdown for heat pump internal combustion engines

Expectations

M.) Safety shutdown for an internal combustion engine whose load regulation is controlled via a control circuit, characterized by a control circuit associated rocker arm (13) and an operating lever associated with the internal combustion engine (16) from an electromagnet (15) involved in the control circuit to one that Load regulation of the internal combustion engine actuating functional unit are held together.

2. Safety shutdown according to claim 1, characterized in that the load regulation has an actuating force (24) is assigned and the actuating force by the electromagnet when the control circuit is closed (15) is overcome.

3. Safety shutdown according to claims 1 and 2, characterized in that the rocker arm (13) with a rocker arm hub (22) and the actuating lever (16) with an actuating lever hub (23) on the output shaft (12) of a gear motor (11) acted upon by the control circuit are rotatably arranged.

BATH ORIGINAL

4. Safety shutdown according to claims 1 to 3, characterized in that the actuating force (24) is connected to the actuating lever (16) via an elastic coupling (19).

5 · Safety shutdown according to Claims 1 to 4, characterized in that the rocker arm (13) is assigned end stops (2o, 2f) which limit its deflection, the end stops (2o, 21) being limit switches which actuate the load regulation.