DE453957C

DE453957C - Umstellvorrichtung fuer Viertaktgaskraftmaschinen mit Spuel- und Aufladebetrieb

Info

Publication number: DE453957C
Application number: DEM98210D
Authority: DE
Original assignee: AUGSBURG NUERNBERG AKT GES MAS
Current assignee: AUGSBURG NUERNBERG AKT GES MAS
Priority date: 1927-02-08
Filing date: 1927-02-08
Publication date: 1927-12-22

Description

Bei Viertaktgaskraftmaschinen, welche nach dem Spül- und Aufladeverfahren arbeiten, ist es bekannt, die Umstellung vom Betrieb ohne Leistungssteigerung auf Betrieb mit Leistungssteigerung und umgekehrt selbsttätig, z. B. durch einen mit Drucköl arbeitenden Servomotor zu bewirken und den das Drucköl auf die eine oder andere Seite des Kraftkolbens leitenden Steuerschieber durch ein unter dem Einfluß der Spüldruckluft stehendes Antriebsorgan zu verstellen.

Hierbei tritt aber bisher der Nachteil auf, daß zu Beginn der Umstellung auf Leistungs-Steigerung die Spülluftleitung mit den dem Betrieb ohne Leistungssteigerung entsprechenden weiten Durchlässen zur Maschine in Berührung kommt, deren Drosselung so gering ist, daß sich in der Spülluftleitung kein ausreichend hoher Druck einstellt, wie er zur Betätigung des der Umstellung des Druckölsteuerschiebers dienenden Antriebsorgans erforderlich ist. Die Umstellorgane arbeiten daher unzuverlässig.

Die Erfindung hat den Zweck, diesen Nachteil zu vermeiden.

Der angestrebte Zweck wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in der Spülluftleitung ein als Kraftkolben wirkendes, den Druckölsteuerschieber unter dem Einfluß der Spüldruckluft betätigendes Umstellventil angeordnet ist, das den Zutritt von Spülluft zur Maschine erst nach Umstellung des Druckölsteuerschiebers und dadurch bewirkter Umstellung der Maschineneinlaßsteuerung und ihrer Hilfseinrichtungen freigibt. . ° Unter Hilfseinrichtungen sind dabei die im Verteilungskasten der Maschine angeordneten Sicherheitsvorrichtungen gegen Explosionsgefahr zu verstehen, deren Umsteuerung gleichzeitig mit derjenigen der Maschineneinlaßsteuerung durch das Drucköl erfolgt. Es ist zwar eine Sicherheitsvorrichtung bekannt, bei welcher eine die Spülluftleitung bei Betrieb ohne Leistungssteigerung absperrende Klappe bei Umstellung auf Spül- und Aufladebetrieb durch den Druck der Spülluft geöffnet wird und dabei eine zwischen dem Spülluftraum und dem Mischluftraum des Verteilungskastens angeordnete Verbindung abschließt, doch leidet auch diese Einrichtung an dem Übelstand, daß während des Umstellens der Klappe eine Verbindung zwischen Spülluftleitting und Mischluftleitung besteht, so daß auch hier die Gefahr des Druckabfalles in der Spülluftleitung und der unzuverlässigen Wirkung dieser Einrichtung vorhanden ist. Auch dieser Nachteil wird erfindungsgemäß vermieden, indem das Umschaltventil im Verteilungskasten in Abhängigkeit von dem als Kraftkolben wirkenden Umstellventil der Spülluftleitung gesteuert wird. Die Einrichtung ist dabei so getroffen, daß beim Betrieb mit Leistungssteigerung die Mischluft durch einen Einlaßstutzen des Verteilungskastens und durch einen vom Spül-

luftraum des letzteren getrennten Mischluftraum angesaugt wird. Der letztere wird dabei durch ein vom Drucköl gleichzeitig mit der Einlaßsteuerung der Maschine gesteuertes, bei Umstellung auf Betrieb ohne Leistungssteigerung öffnendes und den Mischlufteinlaß gleichzeitig schließendes Umstellventil mit dem Spülluftraum des Verteilungskastens in Verbindung gebracht. Die ίο Mischluft wird alsdann durch den Spülluftraum des Verteilungskastens und durch einen Hilfsmischlufteinlaß der Spülleitung hindurch angesaugt. Der Hilfsmischlufteinlaß wird dabei ebenfalls durch das als Kraftkolben wirkende Umstellventil der Spülluftleitung gesteuert. Die Anordnung ist· wiederum so getroffen, daß das Kraftkolbenventil den Hilfsmischlufteinlaß bei Umstellung auf Betrieb mit Leistungssteigerung bereits geschlossen hat, bevor der Spüllufteinlaß freigegeben wird und umgekehrt.

An Hand der Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Abb. ι zeigt die Gesamteinrichtung der Gaskraftmaschine in Seitenansicht,

Abb. 2 eine Stirnansicht mit Teilschnitt durch den Verteilerkasten und

Abb. 3 einen Grundriß der Maschine. Abb. 4 und 5 zeigen Horizontalschnitte durch die in der Einlaßsteuerung der Maschine liegenden Luftschieber.

Abb. 6 zeigt im Schnitt die Anordnung des Umstellventils in der Spülluftleitung und seine Verbindung mit dem Druckölsteuerschieber, wobei die gezeichnete Stellung dem Betrieb ohne Leistungssteigerung entspricht. Abb. 7 zeigt die Stellung des Steuerschiebers nach Umstellung auf Spül- und Aufladebetrieb.

Gemäß den Darstellungen (Abb. 1 bis 5) wird das zur Steuerung der Luftschieber 1 (Abb. 4 und 5) in der Einlaßsteuerung dienende Drucköl von der Ölpumpe 2 über einen in die Leitungen eingebauten Steuerschieber 3 den in den Kraftzylindern 4 beweglichen Kraftkolben 5 (Abb. 4 und 5) zugeführt. Je nach der mit der Betriebsweise wechselnden Stellung des Steuerschiebers 3 tritt das Drucköl, wie aus Abb. 4 und 5 ersichtlich ist, auf die eine oder andere Seite der Kraftkolben 5, so daß gemäß Abb. 4, welche dem Betrieb ohne Leistungssteigerung entspricht, das Drucköl auf der linken Kolbenseite eingeführt wird, wobei der Luftschieber 1 öffnet. Dieser Stellung der Kraftkolben 5 entspricht die in Abb. 6 ersichtliche Stellung des Steuerschiebers 3. Bei Spül- und Aufladebetrieb (Abb. 5), bei welchem der Steuerschieber 3 in die Stellung nach Abb. 7 umgestellt ist, tritt das Drucköl auf die rechte Seite der Kraftkolben 5, so daß der Luftschieber ι verstellt und der Mischlufteinlaß gedrosselt wird.

Die Umstellung des Steuerschiebers 3 erfolgt durch das aus Abb. 6 ersichtliche kolbenförmige Umstellventil 6, welches in die Spülluftleitung 7 eingebaut ist und normalerweise durch sein Eigengewicht mit einem Bund 8 auf dem Sitz 9 gehalten wird. Der Kolben 6 ist mit einer beiderseits durch die Rohrwandung durchtretenden Kolbenstange

10 versehen, deren Unterteil mit einer Bremse

11 zusammenwirkt, während mit dem oberen Teil ein an dem Steuerschieber 3 angreifendes Hebelsystem 12, 13, 14 angelenkt ist. Der Bund 8 ist von der unteren Steuerkante des Ventil- oder Kolbenkörpers 6 so weit entfernt, daß diese Steuerkante am Ventilsitz 9 erst dann vorbeigeht und den Spülluftdurchgang erst dann freigibt, wenn der Steuer-Schieber 3 durch das Hebelsystem 12, 13, 14 aus der Stellung der Abb. 6 in die der Abb. 7 verschoben ist, der Druckölstrom also umgeleitet ist und die Luftschieber 1 der Einlaßsteuerung der Maschine aus der Stellung nach Abb. 4 in die nach Abb. 5 umgestellt sind.

Mit der Druckölleitung ist ferner ein am Verteilerkasten 15 angeordneter Kraftzylinder 16 verbunden, der einen das Umschaltventil 17 (Abb. 2) steuernden Kraftkolben 18 enthält. Die Verbindung ist so eingerichtet und das Umschaltventil 17 so angeordnet, daß es einmal, und zwar bei Spül- und Aufladebetrieb einen zwischen dem Spülluftraum 19 und dem Mischluftraum 20 des Verteilerkastens 15 angeordneten Durchgang 21 verschließt, nach der Umstellung auf Betrieb ohne Leistungssteigerung dagegen den Durchgang 21 freigibt und den Mischlufteinlaß 22 des Verteilerkastens schließt bzw. drosselt. Die Mischluft wird alsdann durch die Spülluftleitung 7 bzw. den Spülluftraum 19 des Verteilerkastens 15 hindurch angesaugt. Zu diesem Zweck ist in der Spülluftleitung 7 hinter dem Umstellventilkolben 6 ein Hilfsmischlufteinlaß 23 angeordnet, der von dem Kolben 6 bei der Umstellung auf Spül- und Aufladebetrieb geschlossen wird, dagegen bei Betrieb ohne Leistungssteigerung geöffnet ist. Es wird dadurch erreicht, daß in den Spülluftraum 19'des Verteilerkastens 15 gelangendes Gemisch oder Abgase stets wieder abgesaugt werden. Der von dem Ventilkolben 6 gesteuerte Hilfslufteinlaß ist dabei in solchem Abstand von der oberen Steuerkante des Kolbens 6 angeordnet, daß er bei Umstellung auf Spül- und Nachladebetrieb von dem Kolben 6 bereits vor Freigabe des Spüllufteinlasses geschlossen wird. Es kann also niemals eine Verbindung zwischen Spülluftleitung und Mischlufteinlaß bzw. Atmosphäre

erfolgen, so daß der Spülluftdruck bis zur vollendeten Umstellung der Maschineneinlaßsteuerung und der vorgenannten Hilfsorgane mit voller Stärke auf das als Kraftkolben wirkende Umstellventil 6 wirken kann.

Claims

Patentansprüche:

i. Umstellvorrichtung für Viertaktgaskraftmaschinen mit Spül- und Aufladebetrieb, bei welcher die Einlaßsteuerung der Maschine bei Umstellung des Betriebes selbsttätig durch Kraftkolben, welche mittels Drucköls gesteuert werden, verstellt und das Drucköl durch einen Steuerschieber umgeleitet wird, der unter dem Einfluß der Spüldruckluft steht, dadurch gekennzeichnet, daß in der Spülluftleitung (7) ein als Kraftkolben wirkendes, den Druckölsteuerschieber (3) unter dem Einfluß der Spüldruckluft betätigendes Umstellventil (6) angeordnet ist, das den Zutritt von Spülluft zur Maschine erst nach Umstellung des Druckölsteuerschiebers {3) bzw. nach Umstellung der Einlaßsteuerung der Maschine und ihrer Hilfseinrichtungen freigibt.
2. Umstellvorrichtung nach Anspruch 1, in Verbindung mit einer im Verteilerkasten angeordneten Sicherungsvorrichtung gegen Explosionsschäden, dadurch gekennzeichnet, daß ein im Verteilerkasten (15) angeordnetes Umschaltventil (17) gleichfalls durch das Drucköl in Abhängigkeit von der Stellung des als Kraftkolben wirkenden Umstellventils (6) der Spülluftleitung (7) in der Weise gesteuert wird, daß es bei Spül- und Aufladebetrieb einen zwischen dem Spülluftraum (19) und dem Mischluftraum (20) des Verteilerkastens vorgesehenen Durchgang (21) abschließt, bei Betrieb ohne Leistungssteigerung dagegen den Durchgang (21) freigibt und den Mischlufteinlaß verschließt, so daß die Mischluft durch den Spülluftraum (ig) aus der Spülluftleitung (7) angesaugt wird, an welcher hinter dem Umstellventil (6) ein Hilfsmischlufteinlaß (23) angeordnet ist, welcher bei Umstellung auf Spül- und Nachladebetrieb von dem als Kraftkolben wirkenden Umstellventil (6) vor Freigabe des Spülluftdurchlasses geschlossen wird.

Hierzu r Blatt Zeichnungen.