-
Elektrische Anwärmevorrichtung für Glühkopfverbrennungskraftmaschinen.
Bei Verbrennungsmaschinen, die mit Selbstzündung arbeiten, und bei denen Kompression
gnd Verbrennungsdruck niedrig gehalten werden, sind zur Erzielung der Zündtemperatur
beim Anlassen bzw. beim Leerlauf besondere Heizungseinrichtungen erforderlich, durch
die die Temperatur im Kompressionsraum auf die zum Zünden nötige Höhe gebracht wird.
Hierzu verwendet man allgemein mit flüssigem Brennstoff betriebene Lötlampen, deren
Flamme den oben zu einer Blasenform ausgebildeten Teil des Zylinderdeckels von außen
heizt. Die Glühfarbe dieses unter dem Namen Glühkopf bekannten Teils bzw. die Beschaffenheit
der Auspuffgase gibt dem Maschinisten einen Anhalt dafür, ob er die Lampenheizung
benötigt oder nichts Diese Art der Heizung ist sehr unwirtschaftlich und erhöht
den Brennstoffverbrauch der Maschinen wesentlich; der Hauptnachteil ist aber der,
daß der Glühkopf eine sehr aufmerksame Bedienung erfordert, ohne die beim Wechseln
der Belastung der Betrieb nicht aufrechterhalten werden kann.
-
Es ist bekannt, solche Maschinen zur Vermeidung des Leerlaufbetriebes
mit einer selbst= tätig einschaltbaren Hilfsbelastung zu betreiben und diese in
Form elektrischer Energie zum Heizen der Glühhaube zu verwenden. Da die Glühhauben
sich aber auch bei ein und derselben Belastung meist verschieden verhalten, erfüllt
eine solche Regelung nicht die Bedingung, die erforderliche gleichmäßige Temperatur
der Glühhaube einzustellen.
-
Die Erfindung betrifft eine elektrische Heizung der Glühhaube, die
nicht nur dazu dient, bei Leerlauf der Maschine zu wirken, sondern auch zum erstmaligen
Anwärmen vor dem Anlassen der Maschine eingerichtet ist. Das wesentliche Neue besteht
darin, daß das Ein- und Ausschalten des Heizstromes in Abhängigkeit von der allein
maßgebenden Glühhaubentemperatur mit Hilfe eines in oder an der Haube befindlichen
Regelwiderstandes erfolgt.
-
In den Fig. i bis 3 ist die Erfindung dargestellt. Fig. = und 2 zeigen
den oberen Teil eines Arbeitszylinders in zwei verschiedenen Ausführungsformen.
In Fig. i stellt a den' Zylinder, b den Zylinderdeckel und c den Glühkopfaufsatz
dar. In einer ringförmigen Ausbuchtung des Glühkopfaufsatzes ist von außen der zylinderförmig
gestaltete elektrische Widerstand d eingesetzt. In der Mitte des Aufsatzes ist mittels
Verschraubung e ein zweiter Widerstand feingesetzt, der als Regelwiderstand dient
und direkt im Verbrennungsraum angebracht ist.
-
In Fig. 2 haben die Bezeichnungen ca bis f
die gleiche Bedeutung
wie in Fig. i. Der Heizwiderstand d ist jedoch nicht von außen in den Glühkopfaufsatz
eingesetzt, sondern er liegt, wie der Regelwiderstand f, im Verbrennungsraum, und
seine Stromzu- und -ableitun= gen werden durch die Verschraubungen g nach außen
geführt. Der Aufsatz ist so eingerichtet, daß er durch die Öffnung h der Schutzhaube
i im Falle beim Anlassen kein Strom verfügbar ist, auch mittels Lampe von außen
geheizt werden kann.
-
Fig. 3 zeigt ein Schaltungsschema der elektrischen Einrichtung. k
ist die den Betriebs-
Strom liefernde Dynamomaschine, die entweder
mit der Ölmaschine direkt gekuppelt Wn oder gesonderten Antrieb haben kann. Im ersteren
Falle kann sie in Verbindung mit der Akkumulatorenbatteri e l auch zum Anlassen
und. Umsteuern der Ölmaschine verwendet werden. Die Batterie ist einerseits zwecks
Aufladens mittels Zellenschalter m mit der Dynamo, anderseits mittels Schaltern
mit dem Heizwiderstand d verbunden. An die Dynamomaschine bzw. Batterie ist noch
ein zweiter durch den Zellenschalter o regelbarer Stromkreis angeschlossen. An diesen
sind der Regelwiderstand f und ein mit diesem in Serie geschaltetes Relais p angeschlossen,
die unabhängig von der Zellenspannung der Batterie mit möglichst konstanter Klemmenspannung
betrieben werden sollen. Das Relais dient dazu, einen zweiten Stromkreis zu schließen
oder zu öffnen, in dem sich ein Schaltmagnet q befindet, der den Schalter zt schließt.
Außerdem kann hier noch ein Beleuchtungsstromkreis mit Lampen y angeschlossen werden.
-
Bei der Inbetriebsetzung wird der Stromkreis, in welchem das Relais
P und der Regelwiderstand f eingeschaltet sind, geschlossen und dauernd unter Strom
gehalten. Es wird hierbei der Elektromagnet q erregt und bei einer entsprechend
großen Stromstärke der Schalter n verdreht, wodurch der Strom für den Heizwiderstand
d geschlossen wird. Da nun der Widerstand f im Verbrennungsraum liegt, so ist auch
der durchfließende Strom mit der dort herrschenden Temperatur veränderlich. Wächst
beispielsweise infolge der Zunahme der Temperatur im. Verbrennungsraum der Wide.-stand
des Drahtes f, so wird der Strom in dem Kreise -sinken, in dem der Draht f und das
Relais p angeordnet sind. Der Elektromagnet q erhält nur . noch einen geringen.
Strom, so daß die Spannung der Feder s überwiegt und den Schalterhebel n nach rechts
dreht und dadurch den Heizstrom für die Glühhaube unterbricht.
-
Sinkt umgekehrt die Temperatur im Verbrennungsraum, so wird der Widerstand
des Drahtes f abnehmen und der Strom, der das Relais beeinflußt, wachsen. Dadurch
wird de. Elektromagnet q wieder stärker erregt, so daß er unter Überwindung der
Spannung der Feder s den Schalter st nach links dreht und den Heizstrom des Widerstandes
d wieder schließt Das Relais wird so eingestellt, daß die Umschaltung bei Erreichung
einer für den Ö1-maschinenbetrieb erforderlichen unteren Grenztemperatur erfolgt.
Solange die Maschine sich infolge genügender Belastung selbst ausreichend herzt,
bleibt der Heizstrom abgeschaltet. Fällt jedoch die Temperatur des Kompressionsraumes
infolge schwacher Belastung, Leerlauf oder Stillstand der Ölmaschine, so wird selbsttätig
der Heizwiderstand d wieder eingeschaltet, wodurch die erforderliche Temperatur
im Kompressionsraum so lange aufrechterhalten wird, bis die Maschine sich infolge
zunehmender Belastung wieder selbst genügend heizt.
-
Der Regelwiderstand f der Ausführungsbeispiele kann auch, um sein
Verschmutzen durch die Verbrennungsgase zu verhüten, in einer dünnwandigen Metallhülse
nach Art der Thermometerhülsen oder in einer Bohrung des Glühaufsatzes oder in ähnlicher
Weise untergebracht werden, ohne daß sich am Gegenstand der Erfindung etwas ändert,
da es nur darauf ankommt, _daß der Regelwiderstand unter möglichst direkter Einwirkung
der Glühhaubentemperatur steht.
-
Bei Verwendung mehrzylindriger Maschinen kann man die Widerstände
f und d entweder in Serie oder parallel an die Batterie bzw_ an die
Dynamomaschine anschließen. Im Parallelbetrieb zwischen Dynamomaschine und Batterie
werden die bei solchen Anlagen üblichen. Umschalte- und Sicherungsvorrichtungen
angewendet. Bei längeren Betriebszeiten mit gleichmäßiger Belastung kann der Betriebsstrom
für den Widerstand f ausgeschaltet werden.