DE404612C

DE404612C - Steuerung fuer den wahlweisen Betrieb von Fahrzeugmotoren

Info

Publication number: DE404612C
Application number: DEH92271D
Authority: DE
Original assignee: VICTOR HEIDELBERG DIPL ING
Current assignee: VICTOR HEIDELBERG DIPL ING
Priority date: 1922-12-31
Filing date: 1922-12-31
Publication date: 1924-10-21

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf solche Schwerölmaschinen, die mit Leichtöl in Gang gesetzt werden. Wenn solche Maschinen für P'ahrzeuge, bei denen schnelle Änderungen in der Belastung und der Umlaufzahl auftreten, geeignet sein sollen, isst die Bedingung zu erfüllen, daß die Maschine jederzeit sofort während des Ganges von Leichtöl auf Schweröl und umgekehrt umgeschaltet werden kann.

Mit den bisher bekannt gewordenen Anordnungen war entweder djiese Bedingung nicht zu erfüllen oder es mußten andere Nachteile mit in Kauf genommen werden. Wenn man sowohl für den Rohölbetrieb wie für den Leichtölbetrieb das Gemischverfahren mit Vergaser anwendet, so entsteht der Nachteil, daß die Maschine bei Rohölbetrieb wegen der Notwendigkeit der starken Vorwärmung der

ao Luft und gegebenenfalls auch des Gemisches einen geringeren Völligkeitsgrad aufweist, und daß ferner wegen der Annäherung der Temperatur des Gemisches an die Selbstzündungsgrenze Rückzündungen in den Mischraum eintreten, die mit Gefahr oder wenigstens Betriebsstörung verbunden sind. Ein anderes Verfahren des Doppelbetriebes besteht darin, daß man die Maschine sowohl für Leichtölwie für Schwerölbetrieb nach dem Einspritzverfahren arbeiten läßt, indem reine Luft verdichtet und in diese der Brennstoff eine gewisse Zeit vor .der beabsichtigten Zündung eingespritzt wird.

Dies Verfahren hat den Nachteil, daß der Leichtölbetrieb mit den sogenannten ringförmig gebundenen Kohlenwasserstoffen, also z. B. Benzol, nicht möglich ist, da die Selbstzündungstemperatur dieser Brennstoffe bedeutend über der der in Frage kommenden Schweröle liegt. Ferner kann die Umschaltung nicht sehr schnell vor sich gehen, da der Inhalt der Brennstoffleitung vom Umschaltorgan zur Brennstoffpumpe, die Räume der Brennstoffpumpe selbst und die Leitung bis zur Ausspritzdüse mit dem einen Brennstoff gefüllt sind und daher nach dem Umschalten erst eine Reihe von Pumpenhüben notwendig ist, bis der andere Brennstoff in die Einspritzstelle gelangt.

Dieses Verfahren ist daher zwar für ortsfeste, nicht aber für ortsbewegliche Maschinen geeignet, zumal bei sofortigem Stillsetzen ein neues Ansetzen der Maschine erst nach Entfernung der Schwerölmenge aus den Pumpen und Leitungen möglich ist. Endlich ist ' vorgeschlagen worden, den Doppelbetrieb mit Leichtöl und Schweröl dadtirch zu ermöglichen, daß ein Hilfsivergaser, der mit einer kleinen Leichtölmenge gespeist wird, durch eine Hilfszündkammer mit Zündkerze an den Hauptverbrennungsraum angeschlossen ist, um auf diese Weise beim Vergaserbetrieb, sowohl

mit Leichtöl wie mit Rohöl, auch bei fehlender oder geringer Luftvorwärmung, die Zündung zu sichern. Dieses Verfahren bietet beim Schwerölbetrieb den Nachteil eines ständigen \^rerbrauchs von zweierlei Brennstoff und weist Ansetzschwierigkeiten auf.

Die vorliegende Erfindung betrifft Fahrzeugmotoren, welche beim Betrieb mit Schweröl als Einspritzmaschine, beim Betrieb ίο mit Leichtöl als Vergasergemischmaschine arbeiten. Es sind ähnliche ortsfeste Motoren bekannt geworden, welche abwechselnd als Glühkopfeinspritz- und als -gasmaschine betrieben werden können. Bei diesen erfolgt die Umstellung von der einen auf die andere Betriebsart mittels eines Handhebels, während ein selbsttätiger Regler in dem einen Falle auf die Brennstoffzufuhr, in dem anderen auf die Gemischbildung einwirkt. Bei Fahrzeugmotoren erfolgt nun die Leistungsänderung nahezu ausschließlich durch Hand- oder Fußregelung, und es ist für den Fahrzeugführer lästig, wenn zur Umstellung von der einen Betriebsart auf die andere und zur Leistungsregelung besondere Handgriffe erforderlich sind.

Demgegenüber besteht das Neue beim Erfmdungsgegenstande darin,daß dasselbe Steuerglied, mittels dessen die Umstellung von Schweröl- auf Leichtölbetrieb erfolgt, gleichzeitig zur Veränderung der Schweröleinspritzungen von Hand dient. Die Änderung der Schweröleinspritzmenge ist deshalb von besonderer Wichtigkeit, weil sie während des Fahrzeugbetriebes hauptsächlich in Frage kommt. Doch ist es auch ohne weiteres möglich, das Steuerglied in den einen Lagen d;ie Veränderung der Schweröleinspritzmenge, in den anderen Lagen die Stellung der Drossel für den Vergaserbetrieb regeln zu lassen. Zweckmäßig ist es, eine Verbindung des Steuergliedes mit der Steuerung eines an sich bekannten Hilfsauspuffventils vorzunehmen, so daß beim Leichtölvergaserbetrieb ein Teil der Ladung zwecks Verringerung des Verdichtungsenddruckes ausgeschoben wird.

Eine weitere Vereinfachung der Bedienung ergibt sich, wenn der Umschalthebel in einem Schlitzblock mit zwei Schlitzen gleitend angeordnet wird und in dem einen Schlitz ein Stein liegt, der mit dem Regelglied für den Schwerölbetrieb verbunden ist, und in dem anderen Schlitz ein Stein, der mit der Vergaserdrossel in Verbindung steht. Je nach Wahl des Betriebes wird .der Umschalthebel in dem einen oder anderen Schlitz geführt.

Die beiliegende Zeichnung gibt die Stirnansicht eines (mehrzylindrigen) Motors, der mit einer beispielsweisen Ausführung der Erfindung versehen ist. Es bedeutet A die Kurbelwelle, B die Steuerwelle, C die Brennstoffpumpe für Schweröl nebst Zuflußleitung C", D den Ausströmstutzen, E den Einströmstutzen, F einen Dreiweghahn, G eine Drossel, H den Vergaser, / den Schwimmerbehälter für Leichtöl nebst Zuflußleitung /'. Das Steuerglied zur Regelung der Brennstoffpumpenleistung und Umwandlung vom Schweröl- in Leichtölbetrieb besteht aus einem Gestänge Ä" mit Handgriff L, das mit einem Hebel M des Dreiweghahnes zur Ein- und Ausschaltung des Karburators, mit einer in ein Zahnsegment eingreifenden Zahnstange zur Verstellung der Gasdrossel und mit einem Keil N zur Beeinflussung des Pumpenhubes verbunden ist.

Die dargestellte Lage der Teile (Abb. 1) entspricht der Volleistung beim Schwerölbetrieb, indem die Pumpe ihren größten Hub macht und der Dreiweghahn so steht, daß ungehindert die Außenluft zutreten kann. Die Verhältnisse sind so gewählt, daß die Luft ungehinderten Zmtritt durch den Ansaugstutzen 0 hat, dagegen keine Luft durch den Vergaser strömt, da die Drossel G geschlossen ist.

Abb. 2 zeigt die Lage der Teile in der Leerlaufstellung des Schwerölbetriebes. Das Keilglied ist so verschoben, daß nur ein kleinster Pumpenhub ausgeführt wird, an dem Öff- go nungsquerschnitt des Dreiweghahnes hat sich nichts geändert; die Vergaserdrossel ist noch geschlossen.

Abb. 3 entspricht der Haltstellung. Der Keil ist so weit aus dem Bereich der 'Pumpensteuerung herausgedrückt, daß die Pumpe überhaupt nicht mehr betätigt wird, der Dreiweghahn F ist noch immer nach der Außenluft offen, die Vergaserdrossel noch geschlossen.

Abb. 4 entspricht der Leerlaufstellung des Vergaserbetriebes mit Leichtöl. Hier ist der Dreiweghahn so weit verstellt, daß er den unmittelbaren Zutritt der Luft aus dem Ansaugstutzen 0 absperrt. Die angesaugte Luft muß daher an den Vergaser H der gering geöffneten Drossel G vorbeistreichen und wird karburiert.

Abb. 5 entspricht der Volleistung beim Leichtölbetrieb. Die einzige Veränderung besteht darin, daß die Drossel G weiter geöffnet ist.

Die Zeichnung stellt noch eine Einrichtung dar, um auch beim Leichtölbetrieb gleichzeitig mit verminderter Verdichtung zu arbeiten. Auf der Welle Q ist ein Exzenter gelagert, um das ein Steuerhebel R für ein Hilfsausströmventil R' schwingt. In der gezeichneten Stellung ist der Hebel so weit von der Nockenscheibe auf der Steuerwelle abgelenkt, daß er nicht betätigt werden kann. Bei Einschaltung des Vergaserbetriebes (Abb. 4 und 5) wird aber durch Verstellung des Exzenters mit

Hilfe .des an diesem befestigten Hebels ,9 der Schwinghebel R in den Bereich des Steuer- ι nockens für das Hilfsauspuffventil gebracht ; und dadurch im \"erdichtungshub ein Teil des ; Gemisches ausgelassen, wodurch die Verdichtung vermindert wird.

Die Wirkung des Hilfsauspuffventils kann durch rlie des normalen Auspuffventilis ersetzt werden, wenn eine Einrichtung getroffen ist

ίο (etwa Verschiebung der Steuerwelle) um es im Verdichtungshub ein Avenig zu öffnen.

Statt der Verstellung der Drossel G durch das Steuerglied KL bzw. außer dieser Verstellung und unabhängig davon kann ein? \~er-Stellung der Drossel durch einen besonderen Hand- oder Fußhebel vorgenommen werden. Ebenso kann ein Maschinenregler vorgesehen sein, der durch Eingreifen in die Pumpensteuerung oder in die Drosselsteuerung ein Durchgehen der Maschine verhindert oder ein Aufrechterhalten der Umlaufzahl der Maschine bei bestimmter Stellung des Steuergliedes KL erzwingt.

Bei Verwendung eines solchen Motors in einen Kraftwagen kann eine Einrichtung getroffen sein, um auch beim Schwerölbetrieb in gleicher Weise, wie es sich bei dem Vergaserbetrieb der Kraftwagen als vorteilhaft I herausgestellt hat, einen Akzelerator unab- j

hängig von der Handsteuerung durch einen Fußhebel betätigen zu kennen. Abb. 6 deutet eine solche Einrichtung an. Das Steuergestänge, mit dem sowohl die \^Tergaserdrossel als auch der Pumpenstößel beeinflußt wird, ist. statt auf einen einfachen Anschlag auf einem Exzenter T gelagert. Dieses steht durch ein Gestänge X mit einem Fußhebel Y in Verbindung. Bei Senkung des Exzenters kommt das Keilglied in tiefere Lagen; dadurch wird das sonst vorhandene Spiel zwischen Ventilstößel und Keil aufgehoben oder vermindert und da der Pumpenstößel ständig durch seine Feder auf den Keil gedrückt wird, der Weg des Pumpenstößels vergrößert.

Statt durch Beeinflussung des Pumpenhubes kann natürlich auch in an sich bekannter Weise die Regelung der Brennstoffmenge durch veränderliches Öffnen eines Rücklaufventils erfolgen.

Abb. 7 zeigt eine geänderte Anordnung der Verbindung des Umschaltgliedes mit den Regelgliedern der Maschine, die dem Führer die Bedienung insofern erleichtert, als er nicht mehr wie in Abb. 1 bis 5 für Herstellung desselben Betriebszustandes z. B. »mehr Brennstoff« beim Leichtölbetrieb eine Bewegung in entgegengesetzter Richtung als beim Schwerölbetrieb auszuführen hat: Gemäß Abb. 7 ist nämlich das Umschaltglied L in einem Schlitzbock (Kulissenbock) mit zwei Schlitzen geführt. In dessen einem Schlitz S₁ gleitet ein Stein K₁, der mit der Schwerölsteuerung (Keil N) in Verbindung steht, im anderen Schlitz o'„ gleitet ein Stein K₂, der durch ein Gestänge auf das Steuerglied des Leichtölbetriebes (Gasdrossel G) wirkt. Die gezeichnete linke Endlage des Gliedes' L entspricht der Haltstellung. Will der Führer auf Leichtölbetrieb schalten, so legt er das Steuerglied in den Schlitz S„ und öffnet dadurch mehr oder weniger die Gasdrossel; will er mit Schweröl fahren, so kehrt er erst in die Haltstellung zurück und fährt mit dem Steuerglied L in den Schlitz .S₁, wo die Brennstoffpumpe mit größerem oder geringerem Hub eingeschaltet wird; immer entspricht der Bewegung nach rechts eine Steigerung der Leistung, der Bewegung nach links eine Verminderung der Leistung.

Claims

Pa te nt-Ansprüche:

1. Steuerung für den wahlweisen Betrieb von Fahrzeugmotoren ohne Zuschaltung eines Verdichtungsraumes, bei welcher durch ein und dasselbe Steuerglied wahlweise der Schweröleinspritzbetrieb und der Leichtölvergaserbetrieb eingestellt werden kann, dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe Steuerglied (JC) gleichzeitig zur Veränderung der Schweröleinspritzmenge g_o von Hand dient.

2. Steuerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied in den einen Lagen die Veränderung der Schweröleinspritzmenge, in den anderen Lagen die Stellung der Drossel für den Vergaserbetrieb regelt.

3. Steuerung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Verbindung des Steuergliedes (K) mit der Steuerung eines an sich bekannten Hilfsauspuffventils (R') derart, daß beim Leichtölvergaserbetrieb ein Teil der Ladung zwecks Verringerung des Verdichtungsenddruckes ausgeschoben wird.

4. Steuerung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalthebel (L) in einem Schlitzblock mit zwei Schlitzen (S₁, S₂) gleitet und in dem einen Schlitz ein Stein (K₁) liegt, der mit dem Regelglied für den Schwerölbetrieb verbunden ist und in dem anderen Schlitz ein Stein (AY) liegt, der mit der Vergaserdrossel verbunden ist.

Hierzu ι Blatt Zeichnungen.