DE570418C - Regler mit Kreiselpumpwerk und Mengenschieber - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
15. FEBRUAR 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 570418 KLASSE 60 GRUPPE

Patentiert im Deutschen Reiche vom 17. Oktober 1930 ab

Es ist bekannt, einen Regler für Kraftmaschinen mit Pumpwerk in der Weise auszubilden, daß nicht die Änderungen des Förderdruckes, sondern die Änderungen der Fördermenge zur Abgabe der Regelimpulse herangezogen werden.

Das vom Pumpwerk geförderte Steuermittel, ζ. B. öl, durchströmt dabei eine Öffnung, die teilweise durch den Mengenschieber abgedeckt ist. Vergrößert sich die Fördermenge, so wird der Durchströmquerschnitt durch Verstellung des Mengenschiebers vergrößert, und umgekehrt bei verringerter Fördermenge verkleinert. Mit dem Mengenschieber ist dann das Regelorgan der Kraftmaschine gekuppelt, und zwar in der Weise, daß es bei vergrößerter Fördermenge auf eine geringere Treibmittelzufuhr eingestellt wird und umgekehrt.

Bei einer "besonderen Ausführungsform eines solchen Reglers wird hinter den Mengenschieber noch ein Druckschieber geschaltet, der den Druck hinter dem Mengenschieber konstant erhält. Die sich aus den Drehzahländerungen ergebenden Mengenänderungen verlaufen dann auf einer Parallelen zur Abszisse.

Ein Regeldiagramm einer -derartigen Anordnung ist in der Fig. 1 dargestellt.

Auf der Abszisse ist die Fördermenge Q, auf der Ordinate die Förderhöhe h aufgetragen. Weiter sind in das Diagramm vier Förderkurven (Kennlinien) eingetragen, die den Drehzahlen M₀, M₁, M₂, M₃ entsprechen. In der Höhe h₀ ist eine Parallele zur Abszisse eingezeichnet, die mit den Kennlinien die durch Kreuze angedeuteten Schnittpunkte bildet. Arbeitet der Regler z. B. mit einer Förderhöhe h₀, einer Drehzahl M₁ und einer Fördermenge Q₂, so ergibt sich bei .einem Drehzahlabfall auf M₀ eine Fördermenge Q₀, während die Förderhöhe h₀ dieselbe bleibt.

Die Kennlinien verlaufen bekanntlich in der Weise, daß sie mit abnehmender Förderhöhe immer enger zusammenrücken. Es ist also der Abstand Q₀ bis Q₂ größer als Q₂ bis Q₃, und dieser Abstand wieder größer als Q₃ bis Q₄. Für die Regelung bedeutet diese Veränderung des Abstandes der Schnittpunkte eine Veränderung des Ungleichförmigkeitsgrades. Denn der Abstand zweier Kennlinien, bezogen auf den Schnittpunkt mit der /!„-Linie, ist ein Maß für die Bewegung des Mengenschiebers. Je enger die Schnittpunkte beieinanderliegen, um so kleiner werden die Bewegungen des Mengenschiebers bei Drehzahländerung und um so größer wird der Ungleichförmigkeitsgrad des Reglers. Es liegt deshalb die Aufgabe vor, eine Anordnung zu entwickeln, welche die Regelimpulse, die sich aus den Mengenänderungen ergeben, wieder vergrößert, um den Ungleichförmigkeitsgrad

*> Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Gustav Köhler in Berlin-Halensee.

über den gesamten Drehzahlbereich möglichst gleich zu halten. Allgemeiner kann man das Problem dahin fassen, daß ein hydraulischer Regler mit einem Mengenschieber entwickelt werden soll, dessen Charakteristik veränderlich ist. Zur Lösung dieses Problems wird von einem an sich bekannten Hilfsmittel Gebrauch gemacht, nämlich in der Druckleitung der Förderpumpe ein Drosselorgan vorgesehen, das den Arbeitsbereich der Pumpe verändert, und zwar die Steuerimpulse am Mengenschieber im Bereiche höherer Drehzahlen vergrößert, und so in ihrer Größe den Steuerimpulsen im Bereiche geringerer Drehzahlen angleicht.

Die Verhältnisse, die sich hierbei ergeben, seien wieder an Hand des Diagramms der Fig. ι erläutert. In diesem ist die Drossellinie d eingetragen, Welche die Kennlinien in

so den Punkten S₀, S₁, S₂, S₉ schneidet. Bei einer Drehzahl M₀ fördert die Pumpe also nicht mehr die Menge Q₀, sondern eine Menge ö'_o. Projiziert man die Schnittpunkte S₀, S₁ usw. auf die A₀-LnUe, so erhält man die Fördermengen Q'_o, Q'₂ usw. Man erkennt, daß durch die Einführung der Drosselung die Abstände zwischen den einzelnen Fördermengen auf der /{„-Linie, die durch kleine Kreise kenntlich gemacht sind, erheblich größer geworden sind, daß also einer Drehzahländerung um einen bestimmten Betrag eine vergrößerte Änderung der Fördermenge zugeordnet ist. Für den Regler bedeutet dieses Verhalten eine Verkleinerung des Ungleichförmigkeitsgrades. Im übrigen kann die neue Anordnung' auch dazu benutzt werden, bei der ersten Einstellung des Reglers den Arbeitsbereich der Pumpe dem Regler anzupassen.

Eine Anordnung, wie sie sich durch die Erfindung ergibt, ist in der Fig. 2 dargestellt. Auf einer Welle 1 sitzt ein Pumpenlaufrad 2 in einem Gehäuse 3 mit der Saugleitung 4. Der Druckraum der Pumpe ist mit 5 bezeichnet. Er steht durch eine öffnung 6 mit der zum Regler führenden Druckleitung 7 in Verbindung. Zur Veränderung der Charakteristik der Pumpe dient ein verstellbarer Kegel 8, der an einer Spindel 9 sitzt. Mit Hilfe des Gewindes 10 und der Mutter 11 kann die Stellung des Kegels 8 verändert werden. Soll die Empfindlichkeit des Reglers vergrößert werden, so braucht nur der Kegel 8 weiter in die öffnung 6 eingeführt zu werden, um dadurch den Förderdruck zu erhöhen und eine Drosselkurve, etwa entsprechend der Linie d der Fig. 1, zu erzeugen. Andererseits kann durch Herausziehen des Kegels 8 aus der öffnung 6 die Empfindlichkeit des. Reglers verringert werden.

Claims (2)

60 Patentansprüche:

1. Regler mit Kreiselpumpwerk und Mengenschieber, gekennzeichnet durch eine Drosselvorrichtung auf der Druckseite vor dem Mengenschieber, die in an sich bekannter Weise die Betriebspunkte auf den Drehzahlkennlinien im Sinne einer Druckerhöhung verlegt, zu dem Zweck, die Steuerimpulse am Mengenschieber im Bereich höherer Drehzahlen zu vergrößern und sie so in ihrer Größe den Steuerimpulsen im Bereich geringerer Drehzahlen anzugleichen.

2. Anwendung des Reglers nach dem Anspruch 1 bei einem Regler für' Kraftmaschinen nach Patent 522 119.

Hierzu I Blatt Zeichnungen