DE409302C - Geschwindigkeitsregler fuer Verbrennungskraftmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Geschwindigkeitsregler, bei welchem in bekannter Weise durch ein von der Maschinengeschwindigkeit beeinflußtes Pendelgewicht Klinken zur Einwirkung auf ein Gestänge zur Einstellung der Treibmittelzuleitung gebracht werden. Bei diesen, bisher meist für Schiffsdampfmaschinen verwendeten Reglern wird bei jeder ein normales Maß überschreitenden ίο Maschinengeschwindigkeit das Treibmittelzuleitungsorgan durch eine einzige, plötzliche Verstellung gänzlich geschlossen. Mit dieser Wirkungsweise ist der Regler nicht ohne weiteres auch für Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere mehrzylindrige Schiffsdieselmaschinen, verwendbar. Zwar läßt sich für diesen Zweck das Gestänge so einrichten, daß durch seine ruckweise Verstellung bei vorübergehender Überschreitung der normalen ao Maschinengeschwindigkeit nur einige der vorhandenen Brennstoffpumpen abgestellt werden, wodurch die Brennstoffzuleitung entsprechend vermindert wird. Es fehlt jedoch bei diesen Reglern eine Einrichtung, um bei as Maschinenschaden auch noch die restliche Brennstoffzuleitung zwecks gänzlicher Stillsetzung der Maschine zu unterbrechen. Eine jedesmalige gänzliche Abstellung aller vorhandenen Brennstoffpumpen durch den Regler ist nicht angängig, da dann die Maschine jedesmal zum Stillstand kommen würde und jedesmal von neuem angelassen werden müßte.

Um nun solche Regler für alle bei Dieselmaschinen auftretenden Betriebsfälle verwendbar zu machen, ist gemäß der Erfindung eine solche Anordnung getroffen, daß das die Brennstoffzuleitung beeinflussende Gestänge durch die Klinken stufenweise verstellt wird. Dadurch wird ermöglicht, daß durch den Regler die Brennstoffzuführung sowohl durch entsprechende Teileinstellung vorübergehenden Überschreitungen der normalen Maschinengeschwindigkeit angepaßt, als auch bei Maschinenschaden durch eine zusätzliche Einstellung vollständig unterbrochen werden kann.

Der Erfindungsgegenstand kann noch dahin weiter ausgebildet sein, daß eine mehrfach abgestufte Verminderung der Brennstoffzuleitung zwecks weitreichender Regelung derselben entsprechend der jeweiligen Maschinengeschwindigkeit erzielt wird.

Die Zeichnungen zeigen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Abb. 1 in einer Ansicht des Reglers, dessen Seitenansicht Abb. 2 darstellt. Abb. 3 und 4 zeigen in Seitenansichten verschiedene Arbeitsstellungen des Reglers. Abb. 5 ist ein Schema der Verbindung des Reglers mit dem Gestange und den sonstigen zugehörigen Maschinenteilen. Abb. 6 veranschaulicht schematisch eine Anordnung der unmittelbar auf die Brennstoffzuleitung stufenweise wirkenden Organe. Abb. 7 zeigt eine Abänderung.

Der in seinen Hauptteilen an sich bekannte Regler wird in bekannter Weise auf einem schwingenden Maschinenteil 1 (Abb. 5) befestigt, der beispielsweise mit dem Spülluftpumpenantrieb der Dieselmaschine verbunden ist. Der Regler nimmt infolgedessen an den Bewegungen des Schwinghebels 1, die von der Maschinengeschwindigkeit abhängig sind, dauernd teil. Von dieser Bewegung wird ein beispielsweise quer zur Schwingungsebene des Teils 1 pendelndes Gewicht 2 des Reglers beeinflußt, das in der Ruhelage nach unten hängt (Abb. 2), dagegen bei Überschreitung einer bestimmten Maschinengeschwindigkeit nach oben kippt. Das Gewicht ist mit hebelartig wirkenden Ansätzen 3 fest verbunden, in deren gegabelte Enden (Abb. 2) die Zapfen 4 einer oberen Klinke 5 und einer unteren Klinke 6 eingreifen, die infolgedessen durch die Kippbewegung des Gewichts gleichzeitig, und zwar entgegengesetzt, verstellt werden. Befindet sich das Gewicht in der unteren Ruhelage, dann ist, wie Abb. 2 zeigt, die obere Klinke 5 nach außen verstellt, während die untere Klinke 6 zurück-, an die Grundplatte 7 heran, gezogen ist. In dieser Stellung hat die nach außen verstellte obere Klinke 5 bei Abwärtsbewegung des schwingenden Maschinenteils 1 den mit dem Gestänge 9, 10, 11 (Abb. S) zur Einstellung der Brennstoffzuleitung verbundenen Stellhebel 8 nach unten bewegt und dadurch die Brennstoffzuleitung vollständig freigegeben. Letztere ist

in Abb. 5 durch schematische Darstellung eines Brennstoffsaugventils 14 angedeutet, auf das der Gestängearm 11 einwirkt. Diese Abbildung stellt die Mittellage des Hebels 8 bzw. des Gestänges dar, wobei die Brennstoffzuleitung unbeeinflußt von dem Regler ist. Wird die vorgeschriebene Maschinengeschwindigkeit überschritten, so kippt das Gewicht 2 nach oben, wobei die obere Klinke S zurückgeht und gleichzeitig die untere Klinke 6 in den Weg des Hebels 8 kommt (Abb. 3). Die Klinke 6 trifft demnach beim Zurückschwingen des Teils 1 nach oben auf den Hebel 8, der dadurch in der Pfeilrichtung χ (Abb. 5) verstellt wird. Hieibei wird durch das Gestänge 9, 10, 11 die Brennstofifzuleitung derart beeinflußt, /.. Y>. durch Offenhalten der Saugventile 14 einer gewissen Anzahl der vorhandenen

ao Brennstoffpumpen, daß die gewünschte oder erforderliche Herabsetzung der Maschinengeschwindigkeit eintritt. Das Gewicht 2 ist in bekannter Weise mit einem klinken- oder zahnförmig ausgebildeten Ansatz 15 (Abb. 1) versehen, in oder über welchen beim Hochkippen des Gewichts eine unter Wirkung einer Feder 16 stehende Klinke 17 greift. Dadurch wird das Gewicht in der oberen Kipplage und damit gleichzeitig auch die Klinke 6 in ihrer Außenlage festgehalten, um mit Sicherheit auf den Hebel 8 einwirken zu können. Bei der darauf folgenden Abwärtsbewegung des schwingenden Maschinenteils 1 stößt dann der Hebel 8 von unten gegen die das Gewicht in der oberen Lage sperrende Klinke 17 und hebt diese dadurch wieder aus, so daß das Gewicht wieder nach unten kippen kann. Dabei werden die Klinken 5, 6 wieder umgestellt, wodurch auch der Hebel 8 wieder zurückverstellt und die Brennstoffzuleitung wieder vollständig freigegeben wird. Dieses Spiel wiederholt sich bei jeder Auf- und Abwärtsschwingung des Teils 1, sobald die normale Maschinengeschwindigkeit um ein gewisses Maß überschritten wird. Insoweit ist die beschriebene Bauart und Wirkungsweise des Reglers bekannt.

Soll nun bei übermäßiger Maschinengeschwindigkeit, z. B. bei Wellenbruch, die Maschine sofort gänzlich stillgesetzt werden, so muß außer der vorbeschriebenen teilweisen Unterbrechung der Brennstoffzuleitung auch noch die restliche Brennstoffzuleitung unterbrochen werden, z. B. müssen die noch restlich tätig gebliebenen Brennstoffpumpen abgestellt werden. Diesem Zwecke dient eine dritte, gleichfalls auf den Hebel 8 einwirkende Klinke 18, welche im dargestellten Ausführungsbeispiel gleichachsig mit der die teilweise Unterbrechung der Brennstoffzuleitung bewirkenden Klinke 6 angeordnet ist und in bezug auf den Hebel 8 einen längeren Bereich als diese hat. Die Klinke 18 wird in der Ruhelage, außerhalb der Bahn des Hebels 8, durch einen gegen eine untere Anschlagfläche oder Verlängerung 19 der Klinke sich legenden Nocken 20 o. dgl. auf der Welle 21 des in bekannter Weise bei übermäßiger Maschinengeschwindigkeit mitausschwingenden Hilfsgewichts 22 gehalten. Sie steht unter dem Einfluß einer Zugfeder 2T₁, die die Klinke um die Achse 24 nach außen in die Bahn des Hebels 8 zu bewegen sucht, durch den Nocken 20 aber daran gehindert wird, wenn sich das Hilfsgewicht in der unteren Ruhelage befindet (siehe Abb. 2 und 3). Statt der Federbelastung 23 kann auch eine entsprechende Gewichtsbelastung vorgesehen sein. So

Bei Überschreitung der Maschinengeschwindigkeit um ein gewisses Maß wird in oben beschriebener Weise zunächst die Klinke 6 in die Bahn des Hebels 8 gebracht (Abb. 3) und dadurch die Brennstoffzuleitung zum Teil unterbrochen. Wird die Maschinengeschwindigkeit außergewöhnlich hoch, z. B. bei Wellenbruch, wobei dann auch das Hilfsgewicht 22 mitausschwingt, so wird damit zugleich die Klinke 18 von dem Nocken 20 entlastet. Infolgedessen wird diese Klinke durch die Zugwirkung der Feder 23 ebenfalls nach außen in die Bahn des Hebels 8 verstellt (siehe Abb. 4). Da sie einen längeren Bereich als die Klinke 6 hat, so erteilt sie bei der nächsten Aufwärtsschwingung des Teils ι dem Hebel 8 eine Zusatzverstellung, wodurch auch die restliche Brennstoffzuleitung unterbrochen, die Maschine also augenblicklich zum Stillstand gebracht wird. Die entsprechende abgestufte Beeinflussung der Brennstoff Zuleitungen kann z. B. dadurch erreicht werden, daß, wie Abb. 6 zeigt, die Gestängearme π zu einer Traverse25 ausgebildet oder damit verbunden sind, an welcher Drücker 26, 27 von verschiedener Länge für die Saugventile 14 vorgesehen sind. Je nachdem, wieviel Brennstoffpumpen bei Auslösung der Klinke 6, also in der ersten Stufe, abgestellt werden sollen, wird eine entsprechende Anzahl Drücker so bemessen bzw. angeordnet, daß «sie bei Verstellung der Traverse 25 sofort die Saugventile der betreffenden Pumpen in die Offenlage bringen, während die übrigen Drücker sich den Saugventilen nur nähern, sie also zunächst unbeeinflußt lassen. Erst in zweiter Stufe, bei Auslösung der Klinke 18 und dadurch bewirkter zusätzlicher Verstellung der Traverse 25, kommen auch sämtliche übrigen Drücker zur Einwirkung auf die restlichen Saugventile, so daß die Brennstoffzuleitung

gänzlich unterbrochen - wird. In Abb. 6 ist angenommen, daß von fünf Brennstoffpumpen durch drei längere Drücker 27 in der ersten Stufe drei Pumpen, in der zweiten die restlichen zwei Pumpen abgestellt werden. Die Verstellung der Saugventile ist gestrichelt angedeutet. Die erste Stufe ist mit I, die zweite mit II bezeichnet. Das Gestänge kann mit einem die Arme 11 bzw. die : Traverse 25 beeinflussenden Handgriff 12 , verbunden sein, mittels dessen sich sämtliche < Brennstoffpumpen mit einem Griff wieder einschalten lassen.

Schwingt das Hilfsgewicht 22 mit aus, so wird dadurch in bekannter Weise gleich- : zeitig die Klinke 6 durch einen auf der Hilfsgewichtswelle angeordneten Nocken 28, der sich unter eine entsprechende Flächenausbildung 29 der Klinke setzt, in ihrer Außenstellung festgehalten, bis das Hilfsgewicht wieder in die Ruhelage zurückgebracht wird. Bis dahin bleibt auch die Klinke 18 in der ; Außenstellung, da sie von der Druckfläche ' des sie verstellenden Nockens 20 durch dessen Umlegung bei Ausschwingung des Hilfsgewichts entlastet worden ist.

Die Erfindung läßt sich dahin weiter ausbilden, daß durch Anordnung mehrerer Klin- , ken mit entsprechend abgestuftem Bereich neben einer ersten Klinke 6 für die Anfangs- ! verstellung und einer letzten Klinke 18 für die Endverstellung eine mehrfach abgestufte j Verminderung der Brennstoffzuleitung ' zwecks weitreichender Regelung derselben entsprechend der jeweiligen Maschinengeschwindigkeit erzielt wird. Diese Zwischenklinken erhalten im wesentlichen die gleiche Ausbildung und Anordnung wie die Klinke 18. Mit jeder Zwischenklinke muß ein für eine bestimmte Maschinengeschwindigkeit bemessenes Hilfsgewicht verbunden werden. Statt Klinken von verschiedener Länge kann man auch solche von gleicher Länge . verwenden, wenn man statt dessen, wie i Abb. 7 zeigt, den Hebel 8 zwecks abgestufter Verstellung mit entsprechenden Ansätzen 30 versieht, die den nach der ersten Klinke eingeschalteten Klinken in entsprechender Abstufung gegenüberliegen. Ist z. B., wie aus 1 Abb. 7 ersichtlich, der Hebel durch die erste Klinke 6 bereits in die gestrichelte Lage ver- j stellt worden, so ist er für die nachfolgende Klinke 18 infolge des Ansatzes 30 mit dem gleichen Ausschlage, wie ihn die Klinke 6 , hat, erreichbar und verstellbar. Die Höhe '· der Ansätze muß im Prinzip dem Abstande der ersten Klinke in der Ausfallstellung von ; dem Hebel, vervielfältigt mit der jeweiligen Ordnungszahl" der nachfolgenden Klinken, entsprechen. „

Claims (4)

1. P ATENT-Ansprüche:

   i. Geschwindigkeitsregler für Verbrennungskraftmaschinen, bei welchem durch ein von der Maschinengeschwindigkeit beeinflußtes Pendelgewicht Klinken zur Einwirkung auf ein Gestänge zwecks Einstellung der Treibmittelzuleitung gebracht werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Gestänge (8, 9, 10 11, 12, 13) durch Klinken (5, 6, 18) stufenweise verstellt wird, um außer der bekannten selbsttätigen teilweisen, auch eine gänzliche Unterbrechung der Treibmittelzuleitung herbeizuführen.
2. 2. Regler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß außer den an sich bekannten, durch das Pendelgewicht (2) abwechselnd verstellten Klinken (5, 6) , gleichachsig mit einer derselben, und mit längerem Bereich als diese, eine weitere, feder- oder gewichtsbelastete Klinke (18) angeordnet ist, die durch einen, mit dem in bekannter Weise bei übermäßiger Maschinengeschwindigkeit mitausschwingenden Hilfsgewicht (22) verbundenen Nocken (20) in Ruhestellung gehalten, bei Ausschwingung des Hilfsgewichts (22) dagegen, und nachdem die erste Klinke (6) bereits in Wirkung getreten ist, freigegeben wird, um die Verstellung des Gestängehebels (8) in die Schlußlage fortzusetzen oder zu vollenden, und wobei gleichzeitig beide Klinken (6, 18) unmittelbar in der Sperrlage festgehalten werden.
3. 3. Regler nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß außer einer Klinke (6) für die Anfangsverstellung und einer, solchen- (18) für die Endverstellung Zwischenklinken mit entsprechend abgestuftem Bereich und in Verbindung mit entsprechend abgestuften Hilfsgewichten vorgesehen sind, um eine der Maschinengeschwindigkeit in weiteren Grenzen angepaßte bzw. bis zur gänzlichen Unterbrechung abgestufte Minderung der Treibmittelzuleitung zu erzielen.
4. 4. Regler nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß alle Stufenschaltklinken gleich lang sind und der von ihnen beeinflußte Stellhebel (8) ent- ·' sprechend abgestufte Ansätze (30) als Anschläge für die Klinken besitzt. :

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.