DE542445C

DE542445C - Selbsttaetige Reguliereinrichtung von durch Brennkraftmaschinen angetriebenen Verdichtern

Info

Publication number: DE542445C
Application number: DEM113549D
Authority: DE
Original assignee: Werkzeugmaschinenfabrik Oerlikon Buhrle AG
Current assignee: Rheinmetall Air Defence AG
Priority date: 1930-12-19
Filing date: 1931-01-14
Publication date: 1932-01-23

Description

Selbsttätige Reguliereinrichtung von durch Brennkraftmaschinen angetriebenen Verdichtern Bei neuzeitlichen Druckluftanlagen mit durch Brennkraftmaschinen angetriebenen Verdichtern sind Regelvorrichtungen bekannt, bei denen bei Überschreitung eines Höchstdruckes im Windkessel sowohl die Leistung der Antriebsmaschine verringert als auch der Verdichter entlastet wird. Die bekannten Vorrichtungen arbeiten entweder in der Weise, daß bei Überschreitung des Höchstdruckes ein Ventil sich öffnet, durch welches die Druckluft sowohl zu einem die Brennstoffzufuhr regelnden Organ als auch zu einem den Verdichter entlastenden Ventil gelangt; oder aber ein sich bei Überschreitung des Höchstdruckes bewegendes Regelorgan bewirkt die Abschaltung der Saugleitung, wodurch der in der Ansaugleitung des Verdichters hervorgerufene Unterdruck ein die Brennstoffzufuhr zur Brennkraftmaschine regelndes Organ beeinflußt.
Die erstgenannte Vorrichtung hat den Nachteil, daß das die Entlastung des Verdichters bewirkende Ventil und das die Brennstoffzufuhr drosselnde Organ unabhängig voneinander beeinflußt werden, so daß es beispielsweise vorkommen kann, daß die Brennkraftmaschine noch gedrosselt ist, während der Verdichter schon einschaltet und durch die plötzliche Belastung die Kraftmaschine abstellt. Bei der zweiten Vorrichtung ergeben sich die Übelstände, daß die Brennkraftmaschine nur mit Vollast oder Leerlauf arbeiten kann und somit vor Erreichung des Höchstdruckes die Drosselklappe des Vergasers vollständig geöffnet ist mit entsprechender maximaler Brennstoffzufuhr. Der Brennstoffverbrauch wird hierdurch unnötigerweise jedesmal vor einer Leerlaufperiode forciert.
Durch die vorliegende Erfindung können die genannten Übelstände vermieden und besonders der Brennstoffverbrauch der Kraftmaschine auf ein Minimum vermindert werden.
Die beiliegende Zeichnung zeigt schematisch eine beispielsweise Ausführung einer Anlage, die gemäß der Erfindung eingerichtet ist.
Fig. i zeigt die untere Grenze und Fig. 2 die obere Grenze des Regulierbereiches.
Fig. 3 ist ein Schnitt durch das Überdruckregulierventil mit- den Drosselklappen.
Fig. 4 ist ein Schnitt durch das Leerlaufventil. Der Antrieb des Luftverdichters i erfolgt durch die Brennkraftmaschine z, wobei die geförderte Druckluft über die Druckleitung 3 durch das Rückschlagventil 4 in den Druckluftbehälter 5 gepumpt wird. Die Vergaserklappe 6 wird durch den Geschwindigkeitsregulator 7 der Kraftmaschine 2, die Vergaserklappe 8 vom Überdruckregulierventil g aus gesteuert. Der Zylinder des Überdruckregulierventils ist einerseits mit dem Druckluftbehälter 5 durch die Leitung io und anderseits durch die Leitung ii mit dem Leerlaufventil 12 verbunden. Die Vergaserklappe 6 läßt nur die bestimmte Brennstoffmenge durch, welche dem gewünschten maximalen Kraftbedarf entspricht. Die Vergaserklappe 8 drosselt jedoch die Brennstoffzufuhr von einem bestimmten Luftdruck an.
Bei Überschreitung des durch die Spannung der Feder 15 (Fig. 3) einstellbaren, untern Druckgrenze im Druckluftbehälter 5 wird der Kolben 13 des Überdruckregulierventils g durch die über die Leitung ii zutretende Druckluft verschoben, und zwar gleichmäßig in Funktion der Druckzunahme. Durch die Gelenkstange 14 wird die Vergaserklappe 8 vorerst ganz geöffnet und weiter in die Normalstellung der Klappe 6 gedreht, welche etwa drei Viertel des Regulierbereiches entspricht. Dies hat in bezug auf den Brennstoffverbrauch keinen Einfluß, da die Klappe 6 in Funktion der Drehzahl den Brennstoff regelt. Statt daß nun, wie bei den bekannten Einrichtungen, die Vergaserklappe weiter offen bleibt bis zur Erreichung des Höchstdruckes, drosselt die Klappe 8 bei steigendem Druck die Brennstoffzufuhr, wodurch sich die Drehzahl des Antriebsmotors 2 dem Druck im Luftbehälter 5 anpaßt oder vielmehr dem jeweiligen Druckluftverbrauch. Ist letzterer jedoch klein, so daß der Druck im Luftbehälter 5 weiter ansteigt und der Kolben 13 die gezeichnete Lage (Fig. 3) erreicht, so wird die Leitung ii freigegeben, und das Leerlaufventil 12 bzw. der Kolben 16 öffnet durch das Ventil i2 die Verbindung der Druckluftleitung 3 mit der Atmosphäre (Fig. 2). Während dieser Leerlaufperiode kühlt die angesaugte Luft vorteilhaft die Zylinder des Verdichters ab, da dieselbe wieder ohne effektiven Widerstand an die Atmosphäre ausgestoßen wird. Eine Verdichtungsarbeit muß nicht mehr geleistet werden, weil kein Gegendruck mehr vorhanden ist.
Sinkt nun bei Luftentnahme aus dem Luftbehälter 5 der Druck bis unter die vorgeschriebene Druckdifferenz, so wird der Kolben 13 (Fig. 3) durch die Feder 15 wieder zurückgestoßen, wobei die Entspannung der Feder 15 die Länge des Kolbens oder die Druckdifferenz ausmacht. In diesem Falle wird die Leitung ii wieder freigegeben, sie kann sich durch den Kanal i9 entlüften. Die Vergaserklappe 8 öffnet sich demzufolge, um die Brennkraftmaschine auf volle Drehzahl zu bringen, bevor das Leerlaufventil wieder schließt. Ein Durchgehen der Maschine 2 verunmöglicht der Geschwindigkeitsregler 7, und für den minimalen Brennstoffverbrauch sorgt somit die Vergaserklappe 6.
Soll während des Betriebes aus irgendeinem Grunde die Kraftmaschine abgestellt werden, so ist beim Wiederanlassen derselben das bekannte Auslassen der vorhandenen Druckluft im Luftbehälter nicht nötig, indem gemäß Fig. q. das Leerlaufventil i2 von Hand durch den Griff 18 geöffnet werden kann und der Verdichter gegen die Atmosphäre auspuffen wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Selbsttätige Regeleinrichtung für durch Brennkraftmaschine angetriebenen Verdichter, die bei Überschreiten des Höchstdruckes im Luftbehälter sowohl die Leistung der Antriebsmaschine verringert als auch den Verdichter entlastet und den Brennstoffverbrauch der Luftentnahme anpaßt, dadurch gekennzeichnet, daß eine an sich bekannte vom Druckluftbehälter her belastete Regelvorrichtung für einen bestimmten Druckbereich die Brennstoffzufuhr zur Kraftmaschine selbständig beeinflußt (Drosselklappe 8), und zwar in Reihe mit einer zweiten Drosselklappe (6), die in üblicher Weise vom Geschwindigkeitsregler (7) der Kraftmaschine verstellt wird und daß bei weiterem Druckanstieg im Behälter (5) ein Reglerkolben (i3) so verstellt wird, daß durch eine Leitung (ii) das Leerlaufventil (i2) zwecks Verbindung der Druckleitung (3) des Verdichters mit der Atmosphäre geöffnet wird.
2. Regeleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Leerlaufventil (i2) von Hand auslösbar ist, so daß beim Anlassen zur Entlastung der Kraftmaschine die Druckluft aus dem Behälter nicht ausgelassen zu werden braucht.