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Verfahren zur Regelung des Drehmomentes einer vorzugsweise unter Belastung
anlaufenden Brennkraftmaschine Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung
des Drehmomentes von vorzugsweise unter Belastung anlaufenden Brennkraftmaschinen,
beispielsweise von Antriebsmaschinen für Fahrzeuge, Lasthebemaschinen oder sonstige
Arbeitsmaschinen. Da in der Regel Brennkraftmaschinen nicht unter Belastung in Betrieb
gesetzt werden können, sind, abgesehen von der Anordnung üblicher Rutschkupplungen
und Übersetzungsgetriebe, bereits verschiedene Verfahren vorgeschlagen worden, welche
ein Anlaufen von Brennkraftmaschinen unter Belastung und Regelung ihres Drehmomentes
ermöglichen sollen. So ist es bekannt, die Brennkraftmaschine für die Zeit des Anfahrens
eines Fährzeuges als Druckluftmotor arbeiten zu lassen. Dies Verfahren hat jedoch
den Nachteil, daß zur Beschaffung der Druckluft außer dem Antriebsmotor auf dem
Fahrzeug, z. B. der Lokomotive, ein weiterer .Maschinensatz, bestehend aus einem
Kompressor nebst zugehöriger Antriebsmaschine, vorzusehen ist, dessen Leistung erfahrungsgemäß
auf etwa ein Drittel der Fahrzeugantriebsleistung bemessen werden muß, um eine entsprechende
Füllung der Motorarbeitsräume und das erforderliche. große Anfahrdrehmoment erzielen
zu können. Man hat auch für die ersten Arbeitsspiele des Anfahrvorgangesein kombiniertes
Arbeitsverfahren vorgeschlagen, bei welchem zusätzlich zur Druckluft bereits in
den ersten Hüben Brennstoff zur Verbrennung zugeführt wird. Obgleich bei diesem
Verfahren der Kompressor nebst Antriebsmotor unter Umständen in seiner Leistungs-"bemessung
kleiner gehalten werden kann, so ist auch in diesem Falle ein Maschinensatz vorzusehen,
welcher nach dem Anfahrv organg als totes Gewicht auf dem Fahrzeug mitzuschleppen
ist. Auch ist bei diesem Verfahren unter Umständen mit unerwünscht hohen Triebwerksbelastungen
infolge brisanter Verbrennung zu rechnen, weil bei einer Luftfüllung mit hohem Druck
ein größerer Sauerstoffgehalt im Zylinder im Augenblick der Brennstoffzufuhr vorhanden
ist.
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Sodann wurde ein Maschinenaggregat, bestehend aus einem Brennkraftverdichter
und einer Antriebsmaschine nebst zwischengeschaltetem Behälter, vorgeschlagen; ersterer
verdichtet angesaugte Luft, schiebt einen Teil dieser Druckluft in einen Behälter,
erhält dann Brennstoff und führt einen Verbrennungsprozeß zur Gewinnung seines eigenen
Arbeitsbedarfes durch, ohne jemals weder während der Anfahrperiode des Fahrzeuges
noch im Normalbetrieb selbst Leistung in Form von mechanischer Energie nach außen
.an das Fahrzeug abzugeben. Die Antriebsmaschine arbeitet als Druckluftbrennkraftmaschine,
erhält die verdichtete Luft aus
dem Brenukraftverdichter, ohne je
selbst aus der Atmosphäre Luft anzusaugen, so daß sie allein für sich nicht betriebsfähig
sein kann. Auch liegen die Nachteile einer zusätzlichen Hilfsmaschine und deren
unerwünschtem Zti-#atzgewiclit vor.
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Ferner ist bekannt, zwei Verbrennungskraftmaschinen vorzusehen, von
denen die eine für den Anfahrvorgang von den Treibachsen des Fahrzeuges abgekuppelt
werden kann; diese Maschine arbeitet dann doppeltwirkend, indem auf der einen Kolbenseite
der Motorverbrennungsprozel.l stattfindet und auf der anderen Kolbenseite Druckluft
erzeugt wird, welche der zweiten mit den Fahrzeugtreibachsen gekuppelten Verbrennungskraftniaschine
für den Anlaßvorgang des Fahrzeuges zugeführt wird. Nach Erreichung einer genügend
holten Drehzahl beider Verürennungskraftniaschinen werden diese finit dann unabhängig
voneinander sich abspielenden 'Verbrennungsarbeitsverfahren auf dieselbe gemeinsam
anzutreibende Vorrichtung gekuppelt.
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Die Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur l#,'egelting des Drehnionients
einer vor-Zu@sweise unter Belastung anlaufenden Brennkraftmaschine, deren Arbeitsrätnnen
zur Erhöhung des Drehmoments Druckgas zeitweilig, insbesondere beine Anfahren aus
den Arbeitsräumen einer zweiten mit höherer Drehzahl laufenden. während der Gasentnahme
in der Regel keine mechanische Arbeit abgehenden Brennkraftmaschine zugeführt wird,
wobei als Druckgas Verbrennungsgase in die Arbeitsräume übergeleitet werden und
für das gleiche Arbeitsspiel weiterhin diesen Arbeitsräumen Brennstoff zugeführt
wird. während nach Erreichung einer genügend holten Drehzahl beide Maschinen mit
dem unabhängig voneinander sich abspielenden Verbrennungsarbeitsverfahren auf dieselbe
gemeinsam anzutreibende Vorrichtutig gekuppelt werden.
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Hierbei ist es ferner zweckmäßig, die Verbrennungsgase den Motorarbeitsräumen
der ersten Maschine erst nach Zufuhr der normalen Brennstoffmenge zuzuführen, so
daß also zuerst der normale Zünti- und Verbrennungsvorgang einsetzt und dann zur
Erhöhung des Drehniornentes weiterhin Verbrennungsgas von bestimmtem Druck nachgeladen
wird.
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Gegenüber den bekannten Verfahren ist hiermit der Vorteil verbunden,
daß durch die aßnahme, ini gleichen Arbeitsspiel nicht 2
nur hochgespannte
Verbrennungsgase zuzuführen, sondern auch durch Zufuhr von Brennstoff selbst eine
eigene Verbrennung stattfinden zu lassen, sich eine Drehmomentsteigerung ergibt,
wie sie durch Druckluftzufuhr allein nicht mit der gleichen Wirtschaftlichkeit zti
erzielen ist; andererseits wird durch die "Zufuhr von Verbrennungsgasen statt Druckluft
die Gefahr unerwünscht kolier Triebwerksbelastungen infolge etwaiger 1)Yisaiiter
Zündungen vermieden, da trotz Füllung unter relativ lioliem Druck der Sauerstoffgehalt
im Zylinder auf ein gewünschtes Maß beschränkt werden kann.
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Die Breiinkraftniaschinen können beide als Kolbenmaschinen gleicher
oder verschiedener Zylinderzahl finit gleichen oder verschiedenen Kolbenflächen-
und Kolbenhubverhältnissen ausgebildet sein; ebenso kann die zur Lieferung von Verl»-ennungsdruckgas
herangezogene zweite Maschine eine Brennkraftturbine und die für große Drehmomente,
z. 13. heim Anfahren und Beschleunigen eines Fahrzeuges, riiit Druckgas betriebene
erste Maschine ziveckinäßig eine Kolbenmaschine oder auch beide Maschinen Brennkraftturbinen
sein. Die Kupplung kann direkt zwischen den beiden Maschinen vorgesehen werden,
so daß diese finit gleicher Drehzahl arbeiten. Andererseits ist es ebensogut möglich,
die Maschinen mit verschiedenen Drehzahlen zu betreiben und die Kupplung über entsprechende
Vbersetzungsgetriebe bzw. Untersetzungsgetriebe vorzunehmen, eine "lnordnung, welche
insbesondere bei Zusammenschaltung von Kolbenmaschinen und "Turbinen notwendig wird.
Naturgemäß kann die Kupplung der beiden Brennkraftmaschinen auch über das anzutreibende
Fahrzeug selbst vorgenommen werden, indem beispielsweise jede Maschine auf eine
andere Treibachse einwirkt, wobei zweckmäßigerweise für den Anfahrvorgang zur Ausnutzung
des gesamten Reibungsgewichts die mit Verbrennungsgas betriebene erste Maschine
auf alle Treibachsen gekuppelt wird.
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Unter Umständen kann es erforderlich sein, mehrere Brennkraftmaschinen
auf einem Fahrzeug usw. vorzusehen, die für den Anfahrvorgang zwecks Erzielung eines
hohen Drehmomentes mit Verbrennungsgas gespeist werden, wobei dieses Gas ebenfalls
einer oder, mehrerer Brennkraftniaschinen entnommen werden kann; grundsätzlich ist
aber nur je eine Maschine für Verbrennungsgasentnahme und Verbrennungsgasaufnahme
notwendig.
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Eine weitere Ausführungsform der Erlindttng ergibt sich, wenn (:e
beiden Brennkraftinaschinen, von denen die eine Verbren- i nungsgas liefert, die
andere dieses aufnimmt und die im Nornial'betriebe als Antriebsmotoren miteinander
gekuppelt senil, in eineiri einzigen Maschinengehäuse untergebracht werden. _lußerlich
sieht dann die Anlage so aus, i als ob nur eine Maschine vorhanden sei. Nach . Erreichung
einer genügend holten Drehzahl
beider Maschinen werden unter Angleichung
der Drehzahlen diese Maschinen miteinander gekuppelt, womit die Überleitung von
Verbrennungsgas von der einen Gruppe von Arbeitsräumen zur anderen eingestellt und
beide Gruppen gewissermaßen als eine Brennkraftmaschine in normalem Arbeitsverfahren
betrieben werden.
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Die Regelung der Verbrennungsgaszufuhr und damit die Größe des Drehmomentes
kann auf zweierlei Art erfolgen; einmal derart, daß die Verbrennungsgase in die
Arbeitsräume der ersten Brennkraftmaschine bei annähernd konstant gehaltenem Druck
unter Anpassung der Verbrennungsgasmenge an den jeweils erforderlichen Arbeitsbetrag
je Arbeitsspiel zugeführt werden. Hierbei werden also die Verbrennungsgase den.
ohne Ab-. gabe mechanischer Leistung arbeitenden Arbeitszylindern der zweiten Brennkrafttnaschine
unter gleichem Druck entnommen, während diejenigen Arbeitszylinder, denen das Verbrennungsgas
zugeführt wird, mit einer veränderbaren Steuerung zur Füllungsregulierung versehen
sind, so daß die Größe der Füllung dem erforderlichen Drehmoment angepaßt werden
kann.
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Andererseits ist es ebensogut möglich, daß die Verbrennungsgase in
die Arbeitsräume der ersten Maschine 'bei veränderlichem Druck unter Anpassung der
Gasmenge und deren Druckhöhe an den jeweils erforderlichen Ärbeitsbetrag je Arbeitsspiel
zugeführt werden. Für dieses Regelverfahren ist es zweckmäßig, die Steuerung an
die das Verbrennungsgas liefernden Arbeitszylinder der zweiten Brennkraftmaschine
zu verlegen, so daß die erforderliche Gasmenge bei veränderlichem Druck aus den
Zylindern entnommen werden kann. Hierbei ist es vorteilhaft, diese Steuerung in
Abhängigkeit von dem erforderlichen Drehmoment der ersten Brennkraftmaschine zu
betätigen, und zwar derärt, daß mit jeweils kleiner werdendem notwendigen Drehmoment
Verbrennungsgase von niedrigerem Druck der -zweiten Maschine entnommen und der ersten
Maschine zugeführt werden. Die Änderung der Druckhöhe der zuzuführenden Gasmenge
erfolgt daher in Abhängigkeit von der Drehzahl der mit diesemVerbrennungsgas betriebenen
Maschine durch Verstellung einer Vorrichtung, durch welche der Anfangs- und Endpunkt
der Gasentnahme aus der anderen Maschine gesteuert wird. -Unter Umständen kann es
auch wünschenswert sein, sowohl an der Verbrennungsgas abgebenden zweiten Maschine
eine Vorrichtung zur Regelung der Gasentnahme bei veränderlichem Druck als auch
an der Verbrennungsgas aufnehmenden ersten Maschine eine Vorrichtung zur Regulierung
der Füllung der Arbeitszylinder der letzteren Maschine vorzusehen.
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Die zweite Maschine, welche in der Regel keine mechanische Arbeit
nach außen abgibt, solange mehr oder weniger Verbrennungsgas unter wechselndem Druck
entnommen wird, muß durch einen Drehzahlregler automatisch auf eine bestimmte Höchstdrehzahl
begrenzt werden, um bei Verminderung der Gasentnahme ein Durchgehen der Maschine
zu verhüten. Für den Leerlauf dieser Maschine, während dessen weder mechanische
Arbeit noch Verbrennungsgas abgenommen wird, empfiehlt es sich, den automatischen
Drehzahlregler der zweiten Brennkraftmaschine von Hand oder einer ebenfalls automatisch
wirkenden Kraftquelle so zu beeinflussen, daß eine wesentlich kleinere Drehzahl,
als der Regler bei normalem Betrieb zuläßt, eingehalten werden kann, um zur Schonung
der Maschine den Leerlauf bei Höchstdrehzahl zu vermeiden.
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Für den Kupplungsvorgang beider Maschinen ist .es erforderlich, die
Drehzahlen beider Maschinen einander entsprechend anzugleichen, d. h. also, die
Drehzahl derjenigen Maschine, der bisher, ohne nach außen mechanische Arbeit abzugeben,
nur Verbrennungsgas entnommen worden ist, auf die Drehzahl der zweiten Maschine
herabzusetzen. Da der Kupplungsvorgang bei ganz verschiedenen Drehzahlen je nach
den Widerstandsverhältnissen des Fahrzeuges erfolgen muß, so wird diese Einregulierung
der Kupplungsdrehzahlen zweckmäßigerweise willkürlich den Verhältnissen entsprechend
vorgenommen. Es muß demnach eine willkürlich zu betätigende Verstellvorrichtung
an dem. Drehzahlregler der 'Verbrennungsgas abgebenden zweiten Brennkraftmaschine
zum Zwecke des Angleichens der Drehzahlen beider . Maschinen vorgesehen werden.
Diese Verstellvorrichtung arbeitet beispielsweise auf die Reglerfeder des Maximaldrehzahlreglers.
In diesem Falle wird also diejenige Brennkraftmaschine, welcher die Verbrennungsgase
entnommen werden, bestrebt sein, so lange immer mit der Höchstdrehzahl zu arbeiten,
bis durch willkürliche Beeinflussung ihrer Reglerfeder die Drehzahl auf Angleichung
an die Drehzahl der ersten Maschine herabgeregelt wird.
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Im Gegensatz hierzu kann man auch der zweiten Maschine, welcher die
Verbrennungsgase entnommen werden, eine andere Drehzahlcharakteristik aufzwingen,
indem der Regler dieser Brennkraftmaschine mit einer in Abhängigkeit von der Drehzahl
der durch Verbrennungsgas angetriebenen ersten Maschine wirkenden Verstellv orrichtung
versehen
ist, welche bei steigender Drehzahl dieser letzteren -Maschine
den Regler ebenfalls im Sinne einer Drehzahlerhöhung bis zti einer Höchstdrehzahl
beeinflußt. Da mit steigender Drehzahl der ersten Maschine, welcher das Verbrennungsgas
zugeführt wird. ein höherer Gasbedarf einsetzt, so wird auch in Abhängigkeit von
der Drehzahl dieser Maschine der Regler der zweiten -Maschine ini Sinne: ansteigender
Drehzahl beeinflußt, uni die Entnahme einer höheren Gasmenge zu erniöglielien; auch
in dieseln Falle ist zum Zwecke des willkürlichen Aiigleichens der Drehzahlen _
beider Maschinen zum Zwecke der. Kupplung ein weiteres, auf den Regler wirkendes
Verstellglied vorzusehen.
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Für besondere Fälle, beispielsweise für cien Lokomotivbetrieb, kann
die Kupplungseinrichtung, durch welche nach Erreichung g e nügend e, hoher Drehzahlen
beide Brennkraftmaschinen auf dieselbe gemeinsam allzutreibende Vorrichtung gekuppelt
werden. automatisch in Abhängigkeit von der Drehzahl betätigt werden. Ferner kann
es sich im Fahrbetrieb als wünschenswert erweisen, bei zeitweilig geringem Leistungsbedarf
die beiden Brennkraftmaschinen wieder zu entkuppeln und eine -Maschine stillzusetzen,
da es wirtschaftlicher ist, beispielsweise nur die Hälfte der auf dein Fahrzeug
eingebauten Maschinenanlagen unter Halblast arbeiten zu lassen, als etwa die gesamte
Maschinenanlage mit Viertellast zu betreiben.
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Die Erfindung soll nun all Hand voll Ausführungsbeispielen näher erläutert
werden, und zwar zeigen Abb. i und 4. schematisch Anordnungen von Brennkraftmaschinen
mit Zweitaktbetrieb und der Hierzu notwendigenSteuerungseinrichtungen gemäß der
Erfindung, wobei der Einfachheit halber jede Brennkraftmaschine svinbolisch nur
durch einen Arbeitszylinder dargestellt ist, und @1bb.2, 3, 5 und 6 Diagranitne
für Zweitaktmaschinen über die Veränderung von Drehmomenten und Drehzahlen.
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In Abb. i sind zwei Brennkraftmaschinen i und 2 dargestellt, von denen
die Brennkraftniaschine i finit dein anzutreibenden Fahrzeug unlösbar bei 33 gekuppelt
ist. 3 und .1 sind die Brennstoffzuteilungsorgane, z. B. Brennstoffpumpen der beiden
Brennkraftinaschinen; die Veränderung der über die Leitung 36 der 'Maschine 2 zuzuführenden
Brennstoffmenge erfolgt durch einen von dieser Maschine angetriebenen Drehzahlregler
5 über ein Gestänge 6, 7, wobei jedoch zur willkürlichen Veränderung der durch den
Drehzahlregler begrenzten Höchstdrehzahl die Reglerfeder 8 über einen Hebel 9 beeinflußt
werden kann. Das Regelgestänge der Brennstoffprlinpe 4 wird über eine Feder to im
Sinne der Vollastbrennstoffeinstellung beeinflußt. Der Brennstoff wird hier über
Leitung 38 von der Brennstoffpumpe 4 der -Maschine r zugeführt. Außer den normalen
Ein- und l'Nuslaßsteuerschlitzen ii und 12 sind die Zylinder der Brennkraftmaschine
2 mit gesteuerten I=ntnalimeventilen 13 versehen, während die Maschine i ebenfalls
außer ihren normalen Einlaßsteuerschlitzen 14 und Auslaßsteuerschlitzen 15 Druckgaszuführungsventile
16 aufweist. Die Ventile 13 und 16 werden durch besondere Steuerungsvorrichtungen
(Nockenwellen 17, i9, Hebel 18, 2o und Verstellglieder 21, 22) betäfigt.
"Zwischen den beiden Maschinen i und 2 ist eine lösbare Kupplungsvorichtung 23 vorgesehen.
Durch einen voll Hand zu betätigenden Hebel 2-1 kann diese Kupplung mittels des
Gestänges 25, 26 gelöst, gleichzeitig über die Stangen 27, 28 die Steuerung der
Entnahme- und Zufuhrventile 13 und 16 und über das Gestänge 29, 30, 31 die Regulierung
der von den Brennstoffpumpen 3 und 4 zu fördernden Brennstoffmenge vorgenommen werden.
Selbstverständlich ist es nicht erforderlich, all diese Verstelleinrichtungen durch
einen einzigen Hebel zu bedienen; es können auch verschiedene unabhängig voneinander
zu betätigende Verstelleinrichtungen vorgesehen werden.-Die Wirkungsweise ist in
dem dargestellten Beispiel folgende: Der Hebel 24 ist in seiner Nullstellung dargestellt;
wird er aus ! dieser Stellung über die Lage a in die Stellung al verschoben, so
wird über die Mitnahtnehebel 25, 26 die Kupplungseinrichtung 23 gelöst,-%so daß
nur mehr die Maschine i finit dem anzutreibenden Fahrzeug in unlösbarer Verbindung
steht, während die Maschine 2 in bekannter Weise mittels Druckluft oder elektrisch
angelassen und, ohne mechanische Arbeit abzugeben, im Leerlauf betrieben werden
kann. Der Regler 5 verstellt dabei über das Gestänge 6, 7 die Brennstoffpumpe 3
so, daß eine gewünschte Drehzahl im Leerlauf nicht überschritten wird. Um gegebenenfalls
diese Leerlaufdrehzahl der Brennkraftmaschine 2 beeinflussen zu können, wird der
Hebel 9 so betätigt, claß eine Entlastung der Reglerfeder 8 und damit eine Verstellung
der Reglergewichte schon bei niedrigerer Drehzahl eintritt. Die Ventile 13 und 16
werden in dieser Stellung a1 des Bedienungshebels 24 noch nicht betätigt; wird der
Hebel jedoch in die Stellung b verschoben, so findet durch Bewegung der Verstellglieder
21 und 22 eine Verschiebung der Endpunkte der Ventilhebel 18, 2o statt, so daß nunmehr
durch die Nockenwellen 17 und i9 die Ventile 13 und
16 der beiden
Brennkraftmaschinen betätigt werden. Es wird also nun zu gegebenem Zeitpunkt über
Ventil 13 aus der Brennkraftmaschine 2 bei jedem Arbeitsspiel eine bestimmte
Gasmenge entnommen und mittels der Leitung 37 der Maschine i über Ventil 16 zugeführt.
Dieses Verbrennungsgas expandiert hier und setzt dadurch die Maschine i und das
mit ihr unmittelbar gekuppelte Fahrzeug in Bewegung. Da die Drehzahl der Maschine
2 sich durch Freigabe des Verstellhebels 9 mittels des Reglers 5 auf eine Höchstdrehzahl
einregulieren kann, so braucht aus der Maschine 2 je Arbeitsspiel nur eine verhältnismäßig
geringe Gasmenge über das Ventil 13 entnommen zu werden, welche in Anbetracht der
sehr geringen Drehzahlen der Maschine i während des Anfahrvorganges doch eine große
Füllung in den einzelnen Zylindern und damit ein großes Drehmoment dieser Maschine
ergibt, wobei die Füllung, d. h. die Öffnungszeit des Ventils 16, durch Verstellung
des. Hebels 24 im Bereich zwischen den Stellungen b und c infolge der schrägen Steuerkante
32 des Verstellgliedes 22 beliebig eingestellt werden kann. Selbstverständlich können
die beiden Maschinen i und 2 als Viertaktmaschinen mit entsprechender Steuerung
von Ein- und Auslaßventilen an Stelle der bei Zweitaktmaschinen üblichen Schlitzsteuerung
betrieben werden.
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Abb. 2 zeigt Druckvolumendiagramme eines Arbeitszylinders - der Maschine
i. Wird diese Maschine als normale Zweitaktmaschine ohne Zuladung von Verbrennungsgas,
d. h. also ohne Betätigung des Ventils 16 betrieben, so ist die Arbeitsfläche des
Diagramms zwischen den Linienzügen d und e eingeschlossen; es findet dann
nach der Verdichtung gemäß Linie d die Einspritzung von Brennstoff und dessen Verbrennung
sowie die Expansion der Verbrennungsgase nach der Linie e statt. Für den ersten
Anfahrhub der Maschine wird jedoch lediglich über das Ventil 16 Druckgas gemäß der
Linie f zugeführt, wodurch ein sehr völliges Diagramm und damit ein großes Drehmoment
der Maschine erzeugt wird. Es ist im Interesse einer möglichst großen Arbeitsleistung
zweckmäßig, schon im nächsten Arbeitsspiel auch in der Normalbetriebsweise Brennstoff
zuzuführen und zu verbrennen, so daß dann nach Verdichtung gemäß der Linie d auf
dem Arbeitshub des Kolbens zuerst nach der Linie g Brennstoff zur Verbrennung gelangt,
dann gemäß der Linie f Verbrennungsgas, welches der Maschine 2 entnommen ist, zugeführt
wird. Durch Verstellung des Bedienungshebels 2q. zwischen den Stellungen b und c
kann nun die Füllung je Arbeitshub reguliert werden, so daß sich im Druckvolumendiagramm
die Kurvenzüge fi, fü. ta usw, und damit ein jeweils kleineres Drehmoment ergeben.
Ist nun die erforderliche Drehzahl der Brennkraftmaschine und damit eine gewisse
Geschwindigkeit des Fahrzeuge erreicht, so kann nunmehr die Gasentnahme aus der
Maschine 2 und die Gaszufuhr zur Maschine i unterbunden und beide Maschinen direkt
miteinander auf die anzutreibende Vorrichtung, z. B. Lokomotive, durch Zurücknahme
des Hebels a.4 in die Stellung a. gekuppelt `-erden. Hierdurch sind die Verstellglieder
21 und 22 wieder so weit verschoben, daß die Betätigung der Ventile 13 und 16 unterbunden
ist. Die beiden auf dem Fahrzeug installierten Brennkraftmaschinen arbeiten nun
als normale vollwertige Zweitaktantriebsmaschinen, ohne daß irgendein besonderer
Maschinensatz als totes Gewicht auf dem Fahrzeug mitzuführen ist. Die Regelung der
Maschinen erfolgt nun mittels des Hebels 24. innerhalb der Hebelstellungen von der
Nullstellung bis a, indem die Brennstoffpumpen 3 und 4. über das Gestänge 29. 30,
3 i vom Hebel 24. verstellt werden können. Sobald infolge erhöhter Fahrzeugwiderstände,
z. B. bei Bergfahrten, wiederum eine Vergrößerung des Antriebsdrehmomentes erforderlich
ist, kann nach Entkupplung der beiden Maschinen die zweite Maschine in gleicher
Weise wie während des Anfahrvorganges erneut durch zusätzliche Gaszufuhr mit hohem
Drehmoment betrieben werden.
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Während nach Abb.2 das Verbrennungsgas der Brennkraftmaschine 2 bei
jeweils gleicher Kolbenstellung und damit bei angenähert gleichem Druck entnommen
und somit der Brennkraftmaschine i unter gleichem Druck zugeführt wird, wobei die
Größe des Drehmomentes durch Veränderung der Füllung geregelt wird, ist in Abb.
3 ein zweites Regelverfahren veranschaulicht, bei welchem die Gaszufuhr bei angenähert
gleicher Füllung, jedoch unter verschieden hohem Drticic gemäß der Linienzüge ui,
gT, g;;, gi USW. erfolgt.
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Die Anordnung und Betätigung der hierfür erforderlichen Steuereinrichtungen
ist in Abb. q. veranschaulicht. Dieses Ausführungsbeispiel stimmt mit dem gemäß
Abb. i fast vollkommen überein; es sind lediglich - die Verstellglieder 21 und 22
der beiden Maschinen i und 2 vertauscht. Während nämlich im Verstellbereich b-c
des Regulierliebels 2¢ gemäß Abb. i eine Veränderung' in der Steuerung des Entnahmeventils
13 nicht stattfindet, hier also immer bei dem gleichen I#,'-urbelwinlzel
das Ventil geöffnet und geschlossen wird, da das Verstellglied 21 mit einer unveränderlichen
Rast 34 versehen ist und andererseits die Rast 32 des Verstellgliedes
22
innerhalb des Regelbereiche: 1-c dauernd austelgt und somit eine immer längere
i)ffnungszeit des Ventils 16 gewährleistet, so wird nun gemäß Abb.4 das ltifiihrungsventil
16 während des gesamten Regelbereiches voll b-c immer bei dein gleichen Kurbelwinkel
geöffnet und geschlos seil, da jetzt Glas Verstellglied 121 dieses Ventils mit einer
unveränderlichen Rast 134 versehen ist, wogegen andererseits der Kurbelwinkel, innerhalb
dessen (las 1?iitilaliilies,ent:l 13 geöffnet ist, in Abhängigkeit voll der schrägen
Steuerkante 132 des betreffenden Verstellgliedes 122 verändert wird, so daß die
je -Arbeitsspiel aus der Brennkraftmaschine 2 entliollinieile Gasmenge und ihr Entnahmedruck
geregelt werden kann.
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Abh.5 zeigt die Veränderung der Drehzahlen beider Maschinen, aufgetragen
über der Fahrzeuggeschwindigkeit. Hierbei steigt die Drehzahl der unmittelbar mit
dem Fahrzeug gekuppelten Brennkraftmaschine i proportional der Fahrzeuggeschwindigkeit
gemiß Linie k all, während die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 durch den Drehzahlregler
5 auf einen konstanten Wert geinälf Linie i -gehalten wird, nachdem die Entlastung
der Feder 8 durch den Hebel 9. WO-
durch für den Leerlauf die Drehzahl herabgesetzt
war, aufgehoben ist. Die beiden Drehzahllinien h und i treffen sich nun in
einem Punkte k, welchem eine bestimmte Fahrzeuggeschwindigkeit entspricht. Da in
diesem Punkte beide Maschinen gleiche Drehzahlen erreicht haben. ist nunmehr der
geeignete Zeitpunkt für die Einschaltung der hupplu11g 23 und damit der Übergang
zu normalem Betrieb beider Brennkraftmaschinell. gegeben. Ini Fahrzeugbetrieb mit
seinen wechselnden \Viderstanden ist es je-
doch zweckmäßig, den Zeitpunkt
der Kupplung nicht ein für allemal auf eine dem Punkt k entsprechende Geschwindigkeit
festzulegen, sondern je nach den Fahrverhältnissen veränderlich ztt gestalten. bi
dieseln Zwecke ist also die Drehzahl der l1,rennkraft-IllZischille 2 durch Beeinflussung
der Feder 8 des Reglers 5 (Abb. i) über den Hebel g willkürlich so zu beeinflussen,
daß eilte Herabsetzung der Drehzahlen geinali den Linienzügen h, I#, 1, wahlweise
erreicht «erden kann, so dal.l bereits bei niedrigeren Drehzahlelf, entsprechend
den Punkten kt; k=, k.s. und damit auch geringeren Fahrzeuggeschwindigkeiten die
Kupplung beider Maschinen vorgenommen werden kann.
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In Abb.6 ist eine gegenüber Abb. 5 geänderte Charakteristik der Drehzahl
der Brennkraftmaschine 2 dargestellt; hier wird die Regelung so getroffen, daß mit
der tinstcitieliden Drehzahl der Maschine 1 und damit mit zunehmendem Gasverbrauch
in der Leiteinheit <fieser Maschine auch eilte Zunahme der Drehzahl der Maschine
2 von der Leerlaufdrehzahl bis zur l-liiclistdi-elizalil eintritt. Zu dieseln Zweck
sind gemäß :11>b. 4 all der Brennkraftinaschine i in Abhängigkeit von der Drehzahl
ausschlagende Fliehgewichte 4o vorgesehen. welche über ein Gestänge a1, 42 die Feder
N des Drehzahlreglers 5 beeinflusseil, so daß mit steigender Drehzahl gemäß Linie
11 der Maschine t auch die Maschine 2 gemäß der Linie nr' mit ansteigender Drehzahl
bis zu einer Ilficlistdrelizalil betrieben wird. Hierbei ist das Verhältnis der
Drehzahl der Maschine I in dein Z(-itpunkt, in Welchem die Maschine 2 gerade ihre
Höchstdrehzahl erreicht, zu dieser klöchstdrehzahl so zu "wählen, daß die Maschine
2 noch so viel Verbrennungsgas liefern kann, damit die Maschine i noch die größtm(«igliclie
Füllung (vB1. Linienzug % in Abb. 2) bekommt. Die beiden Linienzuge h und nz schneiden
sich wiederum in einem Punkte si, so daß bei der diesem Punkte entsprechenden Fahrzeug-
-geschwindigkeit die Maschinen gekuppelt werden können. Auch bei diesem Verfahren
der Drehzahlreglung ist es zweckmäßig, die Drehzahl der Brennkraftmaschille 2 gegebenenfalls
schon bei niedrigeren Fahrzeuggeschwindigkeiten der Drehzahl der Maschine i anzugleichen,
indem die Reglerfeder 8 des Drehzahlreglers 5 willkürlich so beeinflußt wird, daß
die Drehzahl der Brennkraftmaschine 2 nach den Linien ol, o." o., oder 0.l verläuft
und somit scholl in den Punkten ftl, i1_>, n,s, it, gleiche @rehz:(hl(n Neider Ma=
schinen erreicht werden.