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Sicherungsvorrichtung für die Druckschmierung bei Brennkraftmaschinen
Es sind bereits Sicherungsvorrichtungen für Druckschmierungen bei Brennkraftmaschinen
bekannt, bei welchen das die Brennstoffzufuhr zur Pumpe beherrschende Organ durch
den Öldruck in geöffneter Lage gehalten wird.
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Der Nachteil solcher Vorrichtungen liegt darin, daß sie vor dem Anlassen
des Motors mit der Hand ausgeschaltet und nach dem Anlassen des Motors, wenn der
Öldruck seine :Normalhöhe erreicht hat, wieder mit der Hand eingeschaltet werden
müssen. Die Wirkung dieser Vorrichtungen ist daher bedingt und abhängig.
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Gegenstand der Erfindung ist eine Sicherungsvorrichtung, die die obenerwähnten
Nachteile beseitigt und sich dadurch kennzeichnet, daß das Brennstoffventil in der
geöffneten Lage nicht nur in an sich bekannter Weise durch den Öldruck, sondern
auch durch clen Druck der Anlaßluft mittels eines Systems von Zylindern und Kolben
gehalten wird.
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Die Vorrichtung nach der Erfindung ist auf der beiliegenden Zeichnung
in zwei Ausführungsbeispielen veranschaulicht. Es zeigt Abb. r und 5 je einen Axialschnitt,
Abb. 2 eine Draufsicht, Abb. 3 und q. Einzelheiten.
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Nach dem ersten Ausführungsbeispiel (Abb. z, 2 und 5) läßt sich das
Brennstoffventil durch einen Handhebel öffnen, wodurch gleichzeitig auch Kontakte
eines elektrischen Alarmläuters, z. B. nach dem Abstellen des Motors, außer Berührung
gebracht werden. Beim Anlassen des Motors wird ohne Bedienung sowohl die Wirkung
des Sicherungsventils als auch diejenige des Alarmläuters entweder durch den Druck
der Anlaßluft oder den Druck des Schmieröles selbsttätig ausgelöst.
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Vor dem Anlassen des Motors kann die Brennstoffzufuhr v cn Hand, z.
B. durch teilweise Verschiebung eines,der beiden Kolben, geöffnet werden, indem
der Handhebel in eine einseitig gesperrte Lage verdreht wird. Aus dieser Lage kehrt
der Handhebel selbsttätig, z. B. durch Eigengewicht, in die neutrale Lage wieder
zurück, sobald der Öldruck oder der Luftdruck zu wirken anfängt und die Kolben gänzlich
hinausschiebt.
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Die Einrichtung nach dem ersten Ausführungsbeispiel besteht aus einem
durch eine Feder 2 belasteten Brennstoffventil r, das zusammen mit einer Dichtung
3 und dem Ventilkörper q. ein unabhängiges, am Sicherungsventilkörper 5 befestigtes
Ganzes bildet. Die eigentliche Sicherung besteht aus zwei beiderseitig geöffneten
und ineinandergelegten Zylindern
6, 7 mit entsprechenden voneinander
getrennten Kolben 8, 9, die Zylinder 6, 7 sind am Sicherungsventilkörper 5 mittels
einer Kappe io befestigt. An diesem Körper sind auch die Kontakte 18 des Alarmläuters
angebracht. An demselben Körper 5 ist drehbar ein Hebel i i gelagert, dessen Zapfen
12 an seinem Rand mit einem Zahn 13 versehen ist. Durch Verdrehung des Handhebels
i i in die waagrechte Lage verschiebt der Rand 13 des Zapfens 12 den kleineren Luftkolben
9, wobei der Zahn gegen einen Teller 14 des durch eine Feder 15 belasteten
Kolbens 9 anliegt und so eine einseitige Sperrung des Hebels i i in dieser Lage
bewirkt.
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Durch ein Rohr 16 wird das Öl in den Raum über dem größeren Ölkolben
8 zugeführt; in den Raum zwischen den Kolben 8, 9 wird durch ein Rohr 17 und den
Flansch des Luftzylinders 7 die Anlaßluft eingelassen. Der durch die Feder 15 belastete
Luftkolben 9 ist an seinem Außenrand mit dem obenerwähnten Teller 14 versehen, .der
beim Verschieben des Kolbens 9 einerseits die Kontakte 18 des Alarmläuters betätigt
und andererseits das Brennstoffventil i öffnet. Etwa in der Mitte des inneren Umfangs
des Ölzylinders 6 ist eine Ringrille i9 angeordnet, die durch eine Öffnung 2o mit
dem Olabfluß 21 verbunden ist.
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Die infolge der etwaigen Undichtheit des Kolbens 8 entweichende Druckluft
bzw. das auf diese Weise entweichende Drucköl werden durch die Rille i9 und die
Öffnung 2o in das Abflußrohr 21, der gegebenenfalls durch die Dichtung 3 entweichende
Brennstoff dagegen in das Abflußrohr 27 geleitet. Auf diese Weise wird das kostspielige
Schmieröl getrennt vom Brennstoff gesammelt, wodurch eine beträchtliche Ersparnis
an Betriebskosten erzielt und gleichzeitig das Eindringen der Druckluft um den Kolben
8 herum in die Ölrohrleitung 16 beim Anlassen des Motors sowie umgekehrt das Eindringen
des Drucköles um den Kolben 8 herum und dessen Ansammeln _in der Druckluftrohrleitung
verhindert wird. Außerdem bleiben die Dichtung 3 sowie die Kontakte 18 stets sichtbar
und zugänglich. Auf ähnliche Weise wird auch nach dem zweiten Ausführungsbeispiel
(Abb. 5) das um den Kolben 8 herum etwa entweichende Schmieröl getrennt in das Ölabflußrohr
23 geleitet.
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Die Einrichtung nach dem zweiten Ausführungsbeispiel (Abb.5) besteht
aus einem Körper q. des Brennstoffschließventils i, dessen eine Seite den durch
eine Kappe 22 überdeckten Luftzylinder 7 mit dem Luftzufuhrrohre 17 bildet. An der
anderen Seite desselben ist der mit einer Kappe 24 überdeckte Ölzylinder 6 mit dem
ölzufuhrrohre 16 und dem Ol.abfluß z3 angeschlossen. Die Spindel 25 des Brennstoffventils
i ist beiderseitig verlängert. An einer Seite derselben ist der Luftkolben 9, an
der anderen Seite der durch eine Feder :2 belastete Ölkolben 8 angebracht. Der aus
dem Ölzylinder 6 hinausragende Teil der Spindel 25 trägt den am Zapfen 26 drehbar
gelagerten Handhebel i i.
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Die Sicherung nach dem ersten Ausführungsbeispiele arbeitet wie folgt:
Nach dem Stillsetzen des Motors durch Verdrehung des Handhebels ii in waagrechte
Lage wird der Luftkolben 9 durch den Rand 13 des Zapfens 12 teilweise hinausgeschoben,
wobei dessen Teller 14 durch den Druck der Feder 15 gegen den Zahn des Zapfens 12
sich anlegt und diese Lage einseitig sperrt. Durch die teilweise Verschiebung des
Tellers 14 des Kolbens 9 wird das Brennstoffventil i etwas geöffnet und die Kontakte
18 des Alarmläuters voneinander entfernt.
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Beim nachfolgenden Anlassen des Motors drückt die durch das Rohr 17
und die Bohrung im Zylinderflansch in den Raum zwischen den beiden Kolben 8, 9 eingelassene
Druclduft den Ölkolben 8 gegen die Kappe io, wobei sie den Luftkolben 9 gänzlich
so hinausschiebt, daß der dadurch gelöste Handhebel i i selbsttätig, z. B. durch
Eigengewicht, in die lotrechte Neutrallage zurückkehrt. Der Teller 14 des Kolbens
9 trennt die Kontakte 18 voneinander völlig und öffnet gänzlich das Brennstoffventil
i. Falls die Ölpumpe nicht unmittelbar nach dem Anlassen des Motors das Drucköl
fördert, kehrt nach dem Auslassen der Luft aus dem Raume zwischen den Zylindern
6, 7 der Luftkolben 9 durch den Druck der Federn 2, 15 wieder zurück, das Brennstoffventil
i schließt sich wieder, und die Kontakte 18 schalten den Alarmläuter ein. Der Motor
kann eine bestimmte Zeitlang noch weiter laufen, welcher Zeitabschnitt durch die
zwischen der Sicherungseinrichtung und der Brennstoffpumpe enthaltene Brennstoffmenge
gegeben wird.
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Während dieses Zeitabschnittes läuft der Motor ohne Öldruck, der Alarmläuter
bleibt jedoch in Tätigkeit, und, wenn der Öldruck binnen eines vorausbestimmten
Zeitabschnittes nicht steigt, so wird der Motor unabhängig von der Bedienung selbsttätig
außer Betrieb gesetzt.
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Normalerweise steigt der Druck des durch das Rohr 16 zugeführten Öles
fast unmittelbar nach dem Anlassen des Motors, so daß die beiden Kolben 8, 9 durch
das Öl hinausgeschoben werden, wobei der Teller 14 des Luftkolbens 9 die Kontakte
18 voneinander trennt und das Brennstoffventil i völlig öffnet.
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Sinkt der Öldruck aus irgendeinem Grunde,
so kehren
die Kolben 8, 9 durch den Druck der Federn 2, 15 wieder zurück, die Brennstoffzufuhr
wird geschlossen, und die Kontakte 18 schalten den gegebenenfalls in einem vom Motor
entfernten Raum angeordneten Alarmläuter ein. Der Motor wird nach einer bestimmten
Zeit selbsttätig außer Betrieb gesetzt, wie bereits erwähnt wurde.
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Die Zeitspanne zwischen dem Anfang des Läutens und der Abstellung
des Motors gibt dem bedienenden Maschinisten die Möglichkeit, das Hindernis ohne
Störung des Betriebes zu beseitigen oder andere durch den Motor angetriebene Einrichtungen
zu sichern, gegebenenfalls die Nachricht über die nötige Unterbrechung des Betriebes
zu geben.
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Durch die am inneren Umfang des Ölzylinders 6 angeordnete und durch
die Öffnung 2o mit dem Ölabfluß 21 verbundene Rille icg wird einerseits das entweichende
Öl, andererseits die entweichende Luft abgeführt. Dies bildet eine Schutzanordnung,
denn in keinem Falle darf die Druckluft in die Ölleitung und umgekehrt auch das
Öl in die Anlaßluftleitung eindringen.
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Die Sicherung nach dein zweiten Ausführungsbeispiel arbeitet wie folgt:
Beim Anlassen des Motors wird durch den Druck der in die Kappe 22 durch das Rohr
17 zugeführten Luft die Ventilspindel25 mit den an ihr befestigten Kolben 8, 9 hinausgeschoben,
wodurch das Brennstoffventil i völlig geöffnet wird. Mit dem Lauf des Motors fängt
auch die Ölpumpe an, das Drucköl zu fördern, das durch die Öffnung 16 unter den
Ölkolben 8 zugeführt wird; sobald der Luftdruck im Luftzylinder 7 nachgelassen hat,
hält das Drucköl das Brennstoffventil i in bekannter Weise in geöffneter Lage, entgegen
der Druckwirkung der Feder 2. Sinkt der Öldruck unter einen vorausbestimmten Wert,
so drückt die Feder 2 den Ölkolben 8 und damit auch die Ventilspindel
25 zurück, die Brennstoffzufuhr wird geschlossen, und der Motor wird nach
einer bestimmten Zeit wie nach der ersten Ausführung außer Betrieb gesetzt.
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Für etwaige Erhaltungsarbeiten am Motor, z. B. bei der Prüfung der
Tätigkeit der Brennstoffpumpe und der Einspritzventile, ist es vorteilhaft, die
Brennstoffzufuhr öffnen zu können. Dies wird durch die Verdrehung des Handhebels
i i in die waagrechte Lage bewerkstelligt, wobei die Enden des Hebels i i sich gegen
die Kappe 2,4 stützen, die Ventilspindel 25 zum Teil hinausgeschoben und die Lage
derselben einseitig durch die Feder 2 gesperrt wird. Dabei wird die selbsttätige
Wirkung des Sicherungsventils nicht gestört, da die durch den Luft- und Öldruck
gänzlich hinausgeschobene Spindel auch den Handhebel ii auslöst, der z. B. durch
Eigengewicht selbsttätig in die neutrale Lage zurückkehrt.