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Verfahren zum Andrehen von Verbrennungskraftmaschinen Große Verbrennungskraftrnaschinen
wurden bei Kälte bisher hauptsächlich auf zwei Arten angedreht. Bei der einen Art
hat man Anlaßvorrichtungien verwendet, bei denen in irgendeiner Weise Energie aufgespeichert
wurde, z. B. mittels Schwungmassen, :oder in denen durch explosible Stoffe plötzlich
große D rücke, erzeugt wurden. Diesen Anlassern ist das Merkmal gemeinsam,
daß sie ruckartig die Maschine anwerfen und dabei ein in die Zy].inder eingespritztes
Brennstoffgemisch so ausreichend vernebeln, daß es entzündet werden kann. Diese
Aulaßvorrichtungen erfüllen ihre Aufgabe befriedigend, wenn der Motor warm ist,
dagegen nicht, wenn er sehr kalt ist und lange stillgestanden hat. In diesem Falle
v6rmag die Anlaßvorrichtung, die den warmen Motor leicht andreht, meist nicht mehr
als etwa eine dreiviertel Umdrehung des Motors zu bewirken, weil ein großer Teil
der Anlaßleistung von dem durch das zähflüssige Schmieröl verursaaten erhöhten Reibungswiderstand
aufgebraucht wird. Die Folge davon ist# daß nicht alle Zylinderkolben in die Zündstellung
kommen und außerdem das Gemisch so seMecht vernebelt wird, daß es nur schwer entzündbar
ist. In diesem Fall wird die Andrehleistung des Anlassers nicht oder nur sehr wenig
durch die Zündungen in den Zylindern innterstätzt. Man muß daher den Motor oft mehrmals
anwerfen, bis er anspringt. Bei sehr großer Kälte ist ein Anwerfen oft überhaupt
nicht möglich. Bei der anderen Art wird die Maschine mehrmals langsam durchgedreht
und ein Gemisch in die Zylinder eingespritzt und mittels einer Hilfszündvorrichtung
entzündet. Der Hauptnachteil dieser Anlaßart besteht darin, daß das Gemisch bei
kaltem Motor so wenig vernebelt ist und ihm so viel Wärrne entzogen wird, daß es
nicht oder doch nur schwer entzündet werden kann. Man muß daher den Motor sehr lange
durchdrehen, bis so kräftige Zündungen kommen, daß er selbst weiter läuft. Dabei
besteht die Gefahr, daß die. Kerzen durch . zu viel Einspritzen von Brennstoff
verschmutzen.
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Die angeführten Nachteile werden erfindungsgemäß dadurch vermieden,
daß der Motor -erst langsam mindestens einmal voll durchgedreht und anschließend
daran -ruckartig angeworfen, wird. Diese neue Art, Mo,toren anzuwerfen, hat den
Vorteil, daß durch das langsame Andrehen das ruckartige Anwerfen des Motors vorbereitet
wird. Beim langsamen Andrehen wird die Reibung der Ruhe Überwunden und der Reibungswiderstand
verringert, weil das zähflüssige Schmieröl durch den eingespritzten Brennstoff verdünnt
wird. Ferner werdenauch die Zyliaderwände durch schon auftretende, wenn zwar nur
schwache Zündungen vorgewärmt. Der nun nachfolgende Anwurfstoß vermag jetzt eine
sehr rasche und -über mehrere Umdrehungen anhaltende Kolbenbewegung zu bewirken,
wodurch eine ausreichende Vernebel:ung des eingespritzten
Brennstoffs
erreicht wird und nur wenig Wärme abgeleitet wird, so daß sofort kräftige Zündungen
entstehen, die den Anlasser unterstützen und den Motor mehrmals rasch durchdrehen,
so daß er sicher anspringt.
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In der Zeichnung sind drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgedankens
schematisch. dargestellt. Es zeigt Abb. i eine Anlaßvorrichtung mit einem Elektromotor
und einem Pulvergasanlasser, Abb. 2 eine Seitenansicht der Vorricht-tuig teilweise
im Schnitt, Abb. 3 Cine- zweite Ausführungsform, mit einer Schwungmasse,
Abb.4 eine dritte Ausführungsform.
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In der Abb. i ist "eine Ardaßvorrichtung dargestellt, die aus zwei
Hauptteilen, einem elektrischen Anlaßmotor i und einem Druckgasanlasser 2, besteht,
die gemeinsam arbeiten auf ein Kupplungsglied3, das hier als eine Klaue 4 ausgebildet
ist, die in. eine Klaue 5
auf der Kurbelwelle6 einer Verbrennungskraftmaschine
eingreifen kann.
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Auf der Ankerwelle 7 des elektrischen Motors sitzt ein kleines
Zahnrad8, das mit den Planetenrädern 9 eines Planetengetriebes in Eingriff
steht, die ihrerseits mit einem am M.otorgehäuse befestigten innen verzahnten Zahnrad
io zusammenarbeiten. Die- Planetenräder sind auf Zapfen i i gelagert, die fest an
einer Platte 12 sitzen. Mit dieser Platte ist eine Welle 13 fest verbunden, auf
der eine Hülse 14 längs verschiebbar, jedoch gegen Drehung gejichert, angeordnet
ist. Die Hülse ist über eine Freilaufkupplung 15 mit der Klaue 4 verbunden. Zum
Verschieben der Hülse, dient ein Hebe122.
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Außen auf der Klaue 4 ist ein Zahnrad 16
angebracht, das mit
der Klaue 4 ebenfalls mit einer Freilaufkupplung 17 verbunden ist. Auf dieses Zahnrad
wirkt bei Betrieb der Druckgasanlasser 2 eine Zahnstange, 18, die- mit einem Kolben
19 verbunden ist, der sich, in, einem Zylinder2o bewegt. An dem Zylinder
ist eine Vorr icht ung2i , angebracht, in der eine Patrone entzündet werden
kann, die den erforderlichen Gasdruck liefert.
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Die Vorrichtung wirkt in folgender Weise: Zum Anlassen der Verbrennungskraftmaschine
schaltet der Fahrer zuerst den el-ektrischen Anlaßmotor ein und bringt
dann mit dem Hebel 22 die Klaue 4 in Eingriff mit der Klaue 5 an der
K urbelivelle. Der Anlaßmotor und die übersetzung des Planetengetriebes ist
so bemessen, daß er die Brennkraftmaschine mindestens einmal oder mehrmals langsam
umdreht. Während des langsamen Andrehens wird ixi die Zylinder ein leicht entzündbares
Gemisch eingespritzt. Nach einig gen Drehun gen -der Brennkraftmaschine setzt nun
der Fahrer den Druckgasanlasser in Gang. Die Zahnstange, 18 greift in das Zahnrad
16 auf der Klaue4 ein und versetzt die Kurbelwelle ruckartig in eine sehr starke
Drehung. Diese plötzliche und sehr rasche Bewegung der «Kurbelwelle bringt eine
durchgreifendeDurchwirbelungund Vernebelung des in den Zylindern der Verbrennungskraftmaschine
befindlichen Gemisches, das infolge der plötzlichen Kompression stark erwärmt wird
und von dieser Wärme nur wenig durch Ableitung verliert, weil der Anwurfvorgang
sich sehr rasch abspielt. Wenn der Motor dann aus eigener Kraft weiter läuft, wird
die Klaue- 4 zurückgeschoben. Durch die beiden Freilaufvorrichtungen ist dafür gesorgt,
daß jede der Anlaßvorrichtungen unabhängig von der anderen arbeiten kann. Das Grundwesen
der beschriebenen Wirkungsweise besteht also darin, daß die Verbrennungsmaschine
zuerst langsam mehrmals durchgedreht und dann ruckartig rasch weitergedreht wird.
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Bei der zweiten Ausführungsform sind die Kraftinittel zum langsamen
Andrehen und zum raschen Weiterdrehen der Verbrennungskraftmaschine in einer einzigen
Vorrichtung vereinigt. Diese besteht aus einem elektrischen Antriebsmotor 3o, auf
dessen Ankerwelle eine Schwungma sse 3 1 fest aufgekeilt ist. Auf der Anlassenvelle
sitzt, wie beim ersten Ausführungsbeispiel ein Ritzel 8, das über ein Planetengetriebeg,
io und eine Platte 12 eine vVelle 32 antreibt. Auf dieser Welle ist am Ende
die Kupplungsklaue 4 längs verschiebbar, jedoch gegen Drehung gesichert, ange-,ordnet.
Außerdem ist auf dieser Welle ein kleines Zahnrad33 aufgekeilt, das mit einem großen
Zahnrad34 kämmt. Das Rad34 ist mit einer WCII-e35 fest verbunden, auf der ein Zahnrad36
längs verschiebbar, jedoch gegen Drehung gesichert, angebracht ist. Auf der Klaue
5 der Kurbelwelle 6 ist ein Zahnrad 37 befestigt, in welches
das Zahnrad 36
eingerückt werden kann. Die, Klaue 4 und das Zalmrad,
36 können. von einem Hebel 38 derart bewegt werden, daß beim Einrücken
des einen Teils der andere Teil zwangsläufig in der Ausrückrichtung bewegt wird.
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Die zweite. Ausführungsforrn wirkt in folgender Weise: Zum Anwerfen
der Verbrennungskraftmaschine schaltet der Fahrer zuerst den elektrischen Änlaßmotor
ein und wartet dann, bis die Schwungmasse- auf die volle Drehzahl gebracht ist.
Daraufhin rückt ,er zuerst das Zahnrad 36 in das mit der Klaue
5 fest verbundene Zahnrad 37 ein. Die Schwungmasse dreht nun zunächst
die Kurbelwelle- 6 langsam um, weil zwischen ihr und der Kurbelwelle die
ganze übersetzung des Planetengetriebes und die des Rädergetriebes 33, 34,
36, 37 eingeschaltet ist. Wenn die
Kurbelwelle Deinige ümdrehungen
gemacht hat, rückt der Fahrer das Zahnrad36 aus und die Klaue4 in die Klaue5 ein.
Damit ist nun ein großer Teil der übersetzung zwischeu -der Kurbelwelle und der
Schwungmasse ausgeschaltet, so daß jetzt die Kurbelwelle mit einer vielfach größeren
Winkelgeschwindigkeit gedreht wird.
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Beim dritten Ausführungsbeispiel wird die Verbreimungskraftmaschine
ebenfalls wie bei den beiden ersten durcli einen elektrischen Anlaßmotor langsam
angedreht. Das ruckartige rasche Weiterdrehen wird durch Anlaßpatronen 4o, die an
den Zylindern der Verbrennungskraftmaschineunmittelbar ange--baut sind, bewirkt.
Die Patronen werden durch eine Vorrichtung41 entzündet, die auf der Kurbelwelle
sitzt und so eingerichtet ist, daß sie die Entzündung der Pätronen selbsttätig nach
der Stellung der Zylinderkolben bewirkt. Ditse Einrichtung könnte z. B. aus einer
Kontaktscheibe. biestehen, die Über einen Schalter42 mit einer Batterie43 verbunden
ist, so daß der Fahrer den Zeitpunkt, wann er die Patronen entzünden will, beliebig
wählen kann.