DE644513C - Dieselmaschinenanlage, insbesondere fuer den Antrieb von Lokomotiven - Google Patents

Description

• Dieselmaschinenanlage, insbesondere für den Antrieb von Lokomotiven Die Erfindung betrifft eine Dieselmaschinenanlage, insbesondere für den unmittelbaren Antrieb von Lokomotiven, bei welchen zur Erzielung einer günstigen Zugkraftkurve (Abb. i) zunächst nur mit heißer Druckluft (Stufe I) angefahren, dann auf gemischten Druckluftdieselbetrieb (Stufe II) und schließlich auf reinen Dieselbetrieb -(Stufe III) übergegangen wird. Bei den bekannten Diesellokomotivmaschinen dieser Art wird in einem Luftverdichter Anfahrdruckluft erzeugt, die in einem besonderen Lufterhitzer erwärmt wird. Von diesen bekannten Maschinen unterscheidet sich die Anlage nach der Erfindung dadurch, daß bei ihr zwei Druckluftquellen Verwendung finden, ein Hochdruckverdichter für die Anfahrdruckluft und ein Gebläse für die Spül- bzw. Ladeluft. Beide Luftströme %verden in bestimmten Stufen des dreistufigen Anfahrverfahrens erhitzt, die Anfahrdruckluft in der ersten und die Spülluft in der zweiten Stufe.
• Die Erfindung besteht nun darin, daß für beide Luftströme der gleiche Lufterhitzer verwendet wird. Damit ist der Vorteil verbunden, daß einerseits die Aufstellung eines besonderen Vorwärmers für die Spül- bzw. Ladeluft vermieden wird und andererseits die Wirtschaftlichkeit des einzigen Lufterhitzers steigt, da er über eine längere Zeitspanne nutzbringend in Betrieb ist. Es wird also der unwirtschaftliche Leerlauf des Erhitzers verkürzt, der unter gewissen Bedingungen notwendig ist, um ihn heiß und jederzeit betriebsbereit zu halten.
• Dem nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel ist eine Zweitaktdieselmaschine zugrunde gelegt. Die Anlage kann aber auch sinngemäß für Viertaktdieselmaschinen Verwendung finden.
• In der Stufe I arbeiten die Lokomotivdieselzylinder als Druckluftzylinder mit dem Indikatordiagramm nach Abb. a. In der Stufe II sind Indikatordiagramme nach Abb. 3 vorgesehen. Das Diagramm (Abb. 3) ist eine Zeitlang konstant und wird dann allmählich verkleinert bis zum Einsetzen des Verfahrens der Stufe III, dem reinen Dieselverfahren.
• Zur Ausführung des Verfahrens mit den drei Betriebsstufen nacheinander dient die in Abb. q. schematisch dargestellte Anlage. Ein zweistufiger Luftverdichter d liefert die Anfahrdruckluft durch die Druckluftleitung b. Das Gebläse c fördert die Spülluft über die Gebläseleitung d zum Dieselzylinder. Ein Kolbenschieber e ist einerseits mit der Anschlußleitung e' zur Gebläseleitung d und andererseits durch die Leitung f mit einem steuerbaren Ventil p verbunden. Außerdem ist eine Leitung g vom Kolbenschieber e nach der mit flüssigem Brennstoff geheizten Brennkammer vorgesehen. Eine Austrittsleitung i führt aus der Brennkammer lr die heiße Luft zu einem Doppelsitzventil k, mit dem die Leitung i entweder finit der ins Freie führenden Leitung 1 oder mit der ebenfalls zu dein Ventil p führenden Leitung m verbunden werden` kann. Der Zweitaktdieselzvlinder fit besitzt eine Leitung o zii den Lufteinlaßventilen q des Zylinders, die Auslaßventile r eine Verbindungsleitung s von den Auslaßventilen zum Auslaß fit, den Spül- und Ladelufteinlaß t und eine Steuerwelle v, die die Ventile P, q und r steuert. Die Steuerung kann auch pneumatisch oder livdraulisch unter Weglassung der Steuerwelle z- erfolgen. Die Wirkungsweise der Steuerung ist folgende: Betriebsstufe I Der zweistufige Kornpressora liefertDruckluft durch die Leitung b über den Schieber e und durch die Leitung g in die Brennkammer h, in der diese Druckluft hocherhitzt wird. Die erhitzte Druckluft strömt zunächst durch die Leitungen i und I ins Freie, da das Ventil k die Leitung ni so lange absperrt, bis die Brennkammer Ir genügend erwärmt ist. Bei Beginn der Fahrt wird das Doppelsitzenti k so verstellt. daß die Leitung l teilv il weise oder ganz abgeschlossen und die Leitung frei ist. Alsdann strömt die heißeLuft durch die Leitungen in und o und das geöffnete Ventil q in den Zylinder n ein und bewegt den Kolben des Zylinders. Hierbei werden die Ventile q und r entsprechend dem Diagramm nach Abb. 2 auf dein Wege 5-<-i-2-3-4 gesteuert.
• Betriebsstufe 1I Diese Stufe setzt ein bei einer Fahrgeschwindigkeit, die ein sicheres Zünden im gewölniliclieii Dieselverfahren noch nicht verbürgt. L"in diese Fahrgeschwindigkeit möglichst klein zu halten. damit das für die Betriebsstufe I benötigte Hilfsaggregat zum Antrieb des Hochdruckluftverdichters a möglichst klein wird, müssen die Diagramme die Form der Abb. 3 erreichen. Hierbei ist der Luftverdichter a und das Gebläse c gleichzeitig im Betrieb. Um die vorn Gelrhise c gelieferte Spülluft zu erwärmen, wird der zum Erwärmen der Anfahrdruckluft benut7teL.ufterhitzer h verwendet. Die durch das Ventil q einströmende Heißluft niedriger Spannung Liefert das Gebläse c durch die Leitung e' über 'den Schieber e, der jetzt die in Abb. 5 dar-?.:-gestellte Stellung hat, durch die Leitung g in die Brennkammer h und von dort über die Leitungen i, m und o zum Ventil q, wobei im Falle geringer Belastung der Antriebsmaschine überschüssige heiße Luft durch das Ventil k und Leitung l nach außen abgeleitet werden kann.
• Betriebsstufe III Nachdem das Indikatordiagramm (Abb. 3) der Betriebsstufe 1I so weit verringert ist, daß der indizierte Druck gleich ist dem beim reinen Dieselverfahren üblichen normalen Druck, beispielsweise 5,4 kg/cmZ, wird der Luftverdichter d stillgesetzt und das Gebläse c weiter im Betriebe erhalten, während die Ventile q und r geschlossen bleiben. Die Dieselmaschine arbeitet jetzt im normalen Zweitaktverfahren.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Dieselmaschinenanlage, insbesondere für den Antrieb von Lokomotiven, bei welchen zunächst nur mit heißer Druckluft angefahren, dann auf gemischten Druckluftdieselbetrieb und schließlich auf reinen Dieselbetrieb übergegangen wird, dadurch gekennzeichnet, daß in der i. Anfahrstufe der Hochdruckluftverdichter (a) und in der 2. Anfahrstufe das Spülluftgebläse (c) mittels eines Schiebers (e) an den gleichen Lufterhitzer (h) angeschlossen sind.
2. 2. Dieselniaschinenanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß an der vom Lufterhitzer (1a) zum Arbeitszylinder (sa) führenden Heißluftleitung (i, nt) ein ins Freie führender gesteuerter Auslaß (l) angeordnet ist.
3. 3. Dieselmascttinenanlage nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in der Nähe oder unmittelbar am Arbeitszylinder (n) ein Steuerorgan (¢) angeordnet ist, welches die Zuführung (o) zum Einlaßventil (q) entweder mit der Heißluft- (i, m) oder mit der Kaltdruckluftleitung (f) verbindet.