DE714687C

DE714687C - Verfahren zum Anlassen von Freiflugkolbenmaschinen mittels besonderen Energiespeichers

Info

Publication number: DE714687C
Application number: DEJ47265D
Authority: DE
Original assignee: FORSCHUNGSANSTALT PROF JUNKERS
Current assignee: FORSCHUNGSANSTALT PROF JUNKERS
Priority date: 1933-05-24
Filing date: 1933-05-24
Publication date: 1941-12-04

Description

Verfahren zum Anlassen von h'reiflugkolbenmaschinen mittels besonderen Energiespeichers 0 Die Erfindung betrifft ein Verfahren und 1?inrichtungen zum Anlassen von Freiflugkolbenmaschinen.
Es ist bekannt, mit den Flugmassen einer solchen Maschine Federn zu verbinden, die beim Arbeitshub die für die Verdichtung der :Motorladung erforderliche Arbeit aufspeichern und dieselbe nach Bewegungsumkehr beim Rückhub an die Motorladung abgeben. Derartige Maschinen werden dadurch angelassen, daß die Federn durch eine äußere Kraft gespannt und die Flugmasse hierauf freigegeben wird. Solche dauernd als Energiespeicher benutzte Federn haben den Nachteil, daß sie unverhältnismäßig groß und schwer ausfallen, wenn sie auf die Dauer genügend betriebssicher sein sollen.
Es wurde auch` bereits vorgeschlagen, einen von Federn gebildeten Energiespeicher nur zum Zwecke des Anlassens vorzusehen, der beim .Aufladen (Spannen der Federn) selbsttätig an die Flugmassen angekuppelt und von diesen nach Abgabe seiner Energie noch während des ersten Motorverdichtungshubes wieder abgeschaltet wird.
Es ist ferner bekannt, Gasverdichter antreibende Freiflugkolbenmaschin.en dadurch in Gang zu setzen, daß die Flugmasse zunächst durch eine Sperrvorrichtung in einer geeigneten Lage im Zvlinder festgehalten wird. darauf die Verdichterräume mit Druckgas geeigneter Spannung gefüllt und schließlich die Festhaltevorrichtung gelöst wird, so daß durch das expandierende Druckgas die -Flugmasse beschleunigt und die Verdichtungsarbeit auf der Motorseite geleistet wird.
Ein INTachteil dieses Verfahrens liegt in dein großen Luftbedarf, da beim Anlassen verhältnismäßig große Verdichterräume aufzufüllen sind und da ferner infolge kaum zu vermeidender Undichtigkeiten der Saugventile erhebliche Verluste an Anlaßdruckluft entstehen können.
Eine grundsätzliche Schwierigkeit liegt bei diesen bekannten Arten des Anlassens darin. daß nur ein einmaliger Impuls auf die Flugmassen ausgeübt werden kann und daß deshalb in der zweiten Hälfte der Schwingung, d. h. auf dem ersten Arbeitshub (Auswärtsgang der Motorkolben), sowohl auf der Motor-' auch auf der Energieahnehmerseitü der Freiflugkolbenmaschine solche Betriebsverhältnisse geschaffen sein müssen, daß ein einwandfreies Weiterarbeiten der Maschine gewährleistet ist. Beispielsweise ist es mit den bekannten Federanlassern überhaupt nicht möglich, in allen Stufen eines mehrstufigen Freiflugkolbenverdichters schon beim ersten \-erdiclitungshtib solche Druckhöhen zti erreichen, daß für den darauffolgenden Rückhub (Verdichtung der Motorladung) von der Verdichterseite her die notwendige Energie 7ur Verfügung steht und die Maschine nicht einfach wieder steliqiil)leil)t. Vielmehr mini bei einem solchen Melirstufenverdichter im allgemeinen die Möglichkeit gegeben sein, daß er während einer Reihe von kolbenhüben sich erst selbst auf den normalen Betriebszustand aufpumpt, ehe vorn Anlassen auf den -Normalbetrieb übergegangen werden kann.
Es ist zwecks Erfüllung dieser letztgenannten Forderung zwar schon Gegenstand eines älteren Patents, das zum Anlassen eines Freiflugkolbenverdichters dienende Druckgas in einen zusätzlichen Raum einzulassen, in dem ein Hilfskolben arbeitet und der als Kompensationspolster (Puffer) zur Aufrechterhaltung eines gleichförmigen Ganges der Flugkolben dient. Hierbei bleibt der das :@nlal3drucl:gas enthaltende Vorratsbehälter mit dein Pufferrauen in ständi1(.:r-Verbinduiig und ist so groß bemessen, dala der Druck des Anlaßgares bei den durch die Arbeitsabgabe und -aufnahme während eines Arbeitsspieles (Kolbenhub) bedingten Volumenänderungen des Pufferraumes annähernd konstant bleibt. Die Energie des Anlaßdruckgases im zusätzlichen Raum und Vorratsbehälter übernimmt dabei mindestens während des ersten Arbeitsspieles oder während mehrerer Arbeitsspiele die zur Aufrechterhaltung des Schwingungsvorganges notwendige Arbeitsabgabe und -wiederaufrahme. Ferner ist für den Anlaßcorgang noch eine Regelvorrichtung vorgesehen, durch die der Druck des Anlaßgases entsprechend dein allmählichen Ansteigen des Druckes in den nicht zum Anlassen benutzten Verdichterstttfenrätiinen auf den Druck gesenkt wird, der für die beim normalen Betriebszustand erforderliche Kompensationswirkung des Puffers noch ausreichend ist. Diese Regelvorrichtung besteht aus einem Absperrglied zwischen dem Anlaßdruckgasv orratsbehälter und dein vom Verdichter gespeisten Behälter, das durch die Drücke in beiden Behältern gesteuert wird. Damit der Energieabnehmer (Verdicliter) nicht vor Erreichen des normalen Betriebszustandes Energie nach außen abgeben kann, ist hinter einer Verdichterstufe ein Drosselglied vorgesehen, dessen Drosselwirkung mit zunehmendem Druck des gedrosselten 1lediums abnimmt.
Aber auch diese Anlaßvorrichtung hat den Nachteil, daß der Bedarf an Anlaßdruckgas ziemlich groß ist, weil beim Anlassen verhältnismäßig große Räume mit Druckgas aufzufüllen sind. Weiterhin ist das Anlassen dahei an das Vorhandensein von Puffern gebunden. die grundsätzlich eine unerwünschte und daher nur ini Notfalle anzuwendende Zugabe sind, weil sie die Möglichkeiten zu Betriebsstörungen vermehren. Denn der Hilfskolben arbeitet ständig (d. 1i. während des \nlallcorgaiiges und des normalen Betriebszustandes) in dein Pufferraum. in welcltem sich ständig ein Gas von hohem Druck befinden inu!l, so daß infolge der nicht unbedeutenden Erwärmung der Pufferbauteile und auch der zugeführten Schmiermittel zum Gleiten des Kolbens an der Z-vlinderuaiiduiig insbesondere die i_ic-_ fahr einer Verbrennung der Schinieraoffe stellt.
Nach der Erfindung, welche die den erwähnten Verfahren anhaftenden 1Tacht:.ile vermeiden und ein betriebssicheres sowie hinsichtlich des Energieverbrauches wirtschaftliches Anlassen ermöglichen soll, gestaltet sich das Anlassen folgendermaßen: Ein besonderer, mit den Flugkolben gekuppelter und finit der notwendigen Anlaßenergie aufgeladener Energiespeicher übernimmt während mindestens eines Arbeitsspieles oder während mehrerer Arbeitsspiele allein die Aufnahme, Speicherung und Wiedergabe der zur Aufrechterhaltung des Schwingungsvorganges notwendigen Arbeit, wobei ])-ei pneuinatischen Energiespeichern Anlaßgas sich unter erheblicher Drucksenkung ausdehnt und wieder verdichtet wird oder bei mechanischen Ener giespeiclierii z. B. Federn weitgehend entspannt und von neuem wieder gespannt werden, während der Energieabnehmer (Verdichter, Pumpe u. dgl.) entlastet mitschwingt. Alsdann wird diese Arbeitsaufnahme tincl -wiederabgabe allmählich, d.11. im Verlauf mehrerer Arbeitsspiele, vorn Speicher auf d--ii Energieabnehmer übertragen, indem die von ersterem aufzunehmende und wieder abzuhebendeArbeit immer mehr verringert wird und gleichzeitig und in angenähert gleich-m Maße zunehmende Arbeitsbeträge dein Energieabnehmer zugeführt bzw. von ihin an das schwingende Massensvstem wieder abgegeben werden, bis zur Erreichung des normalen Betriebszustandes, in welchem der -a nlaßernergiespeicher ganz entlastet ist und nur noch leer laufend mitschwingt. Dalbe: kann entweder das allmähliche Belasten des Energieverbrauchers selbsttätig in Abhängigkeit von der Entlastung des Anlaßenergiespeichers oder umgekehrt das allmähliche Entlasten des Anlaßenergiespeicbers selbsttätig in Abhängigkeit von der zunehmenden Belastung des Energieabnehmers erfolgen. Nach Erreichen des normalen Betriebszustandes kann der Arilaßenergiespeicher entweder weiterhin leer umschwinger oder von den Flu-kälhen abgekuppelt -.-erden.
Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung ist also wesentlich weniger Energie zum Anlassen als insbesondere auch bei der vorgeschlagenen pneumatischen Anlaßvorrichtung erforderlich, weil nach der Erfindung nur ein verhältnismäßig kleiner Hilfsraum mitAnlaßdruckgas aufzufüllen ist. Da dieser Hilfsraum im normalen Betriebszustand unbenutzt ist, kann er nach jedem Anlaßvorgang auskühlen, so daß die Freiflugkolbenmaschine auch nach kurzen Betriebspausen, also noch in warmem Zustande, jeweils sicher wieder angelassen werden kann. Auch hat das Unbenutztsein des Hilfsraumes während des Betriebes noch den Vorteil, daß die Gefahr e'_ner Betriebsstörung infolge Verbrennung von Schmierstoffen nicht besteht.
Der Anlaßenergiespeicher kann als mechanischer Speicher, z. B. in Form von Federn, Gummizügen, Fall- oder Schwunggewichten, ausgebildet sein oder auch in Form von Kolben, die mit Druckgas oder Druckflüssigkeit belastet sind. Zweckmäßig werden die Flugmassen beim Aufladen derartiger Speicher in an sich bekannter Weise durch Sperrvorrichtungen festgehalten, nach deren Auslösen der .@nlaßhub beginnt.
Um möglichst geringe Abmessungen dieses zusätzlichen Anlaßenergiespeichers zu erreichen, sind verschiedene Mittel anwendbar: Ist Anlaßdruckgas von geringem Druck vorhanden, so kann durch Nachströmenlassen von Druckgas während eines Teiles des Anlaßhubes der notwendige Betrag an Anlaßenergie aufgebracht werden. Andererseits kann die Energie als Gas von hohem Druck, das plötzlich durch große Einströmquerschnitte zuströmt, oder in chemisch gebundener Form, z. B. als Explosivstoff, dem Speicher zugeführt werden; es ist dann eine Sperrvorrichtung zum Festhalten der Flugmassen nicht notwendig, da diesen momentan eine hohe Anfangsbeschleunigung erteat wird. Um eine Energieabgabe nach außenwährend der ersten Hübe zu vermeiden und damit eine Verringerung des zum Anlassen nötigen Energiebetrages zu erzielen, können zwischen Maschine und Förderleitung bzw. bei mehrstufigen Verdichtern - wie schon vorgeschlagen - auch zwischen den einzelnen Stufen Absperrorgane eingeschaltet werden, welche beim Übergang zum Normalbetrieb zweckmäßig allmählich geöffnet werden.
Eine Verminderung des Anlaßenergiebedarfes und damit der Größe des Speichers ist weiterhin durch Verringerung der Widerstandsarbeit auf dem Ablaßhub, z. B. in an sich bekannter Weise durch Verkleinerung des im Motorzylinder zu verdichtenden Gasvolumens, möglich, indem über Steuerorgane ein Teil der Motorzylinderladung wieder aüsgeschoben wird. Die Steuerung dieser Auslaßorgane wird zweckmäßig von der Regelung der Umschaltung der Energieabgab° und -zufuhr vom Anlaßenergiespeicher auf den Energieabnehmer abhängig gemacht. Ebenso kann mit dieser Regelung eine Beeinflussung der Brennstoffzufuhr verbunden werden, indem - wie bereits anderweitig vorgeschlagen -beim Anlassen eine geringe Brennstoffmenge eingestellt und diese im Verlaufe der Umschaltung allmählich vergrößert wird.
Die Zeichnung veranschaulicht einige Ausführungsbeispiele der Erfindung.
Abb. i zeigt eine Freiflugkolbenmaschine mit pneumatischem Anlaßenergiespeicher im Längsschnitt.
Abb. a zeigt eine ähnliche Maschine wie Abb. i, jedoch mit geänderten Regeleinrichtungen.
Abb. 3 und q. zeigen eine Ausführungsform eines mechanischen Anlaßenergiespeichers. Die in Abb. i dargestellte Freiflugkolb2nmaschine hat zwei Flugmassen, pede best hen3 aus dem Motorkolben i, dem Verdichterkolben 2 und dem Speicherkolbep 3, die sich in den zugehörigen Zylindern, Mo'o:zylinder i i, Verdichtz:rzylinder 12 un-i Sp,icherzyl;nier 13, gegenläufig bewegen. Der Motorzylind:r i i ist mit von den Kolben i gesteuerten Einlaßschlitzen q. und Auspuffschlitzen 5 versehen, die Verdichterzylinder 12 sind mit Saugventilen 7 und Druckventilen 8 ausgestattet. Die Flugmassen sind durch eine Kupplungseinrichtung zur Aufrechterhaltung genauer Gegenläufigkeit, bestehend aus den Zahnstangen 14, 14' und dem dazwisch:ngeschälteten, unverschi;blich gelagerten Zahnrad 15, mitei.pander verbunden. Die Brennstoffzufuhr zum Motorzylinder erfolgt durch eine Einspritzdüse 16. Die Sperrvorrichtung zum Festhalten der Flugmassen in einer gewünschten Anlaßstellung besteht aus einem Sperrzahn 17 an einer der Zahnstangen und einer damit zusammenwirkenden Klinke 18, die mittels eines Handhebels i9 ausgehoben werden kann.
Dem von den Zylindern 13 und den Kolben 3 gebildeten besonderen Anlaßenergiespeicherwird die Anlaßenergie in Gestalt von Druckluft über Leitung 2i, Anlaßventil 2a und Zutrittskanal 23 zugeführt. Der Anlaßenergiespeicher kann auch nur einseitig vorgesehen sein, er wirkt dann durch Verm'ttlung des Kupplungsgetriebes auch auf die Flugmasse der anderen Maschinenseite ein.
Um im Anlaßspeicher ein möglichst völl"ges Arbeitsdiagramm zu erzielen und den Speicher demzufolge klein halten zu können, läßt man während eines Teils des Anlaßhubes Druckluft in den Speicher nachströmen. Zur selbsttätigen Beendigung dieser Nachströmung ist in der Wand des Speicherzylinders 13 ein Auslaß 25 vorgesehen, der vom Kolben 3 erst nach Zurücklegung eines beträchtlichen Teiles des Anlaßhubes freigelegt wird. Die bei dieser Freilegung durch diesen Auslaß 25 abströmende Luft beaufschlagt einen Hilfskolben 26, der finit einem den Zustrom derDruckluft zum Speicherzylinder 13 beherrschenden Schieber 27 zusammenhängt. Dieser Schieber weist eine Durchtrittsöffnung 28 auf, durch «-elche die Luft so lange zum Zylinder 13 nachströmen kann, bis der Kolben 26 durch den Druck der durch den Auslaß 25 überströmenden Luft verschoben wird.
Damit nun bei dem auf den Anlaßhub folgenden Rückhub der Energieabnehmer 2, 6 entlastet mitschwingt, während der Inhalt des Speicherraumes 9 durch die Expansion der Motortreibgase wieder verdichtet, der Speicher also wieder aufgeladen wird, ist folgende Einrichtung getroffen: In die von den Druckventilen 8 zur Verbrauchsstelle führende Leitung 30, 31 ist ein Druckregelventil eingeschaltet. Der Teller 32 dieses Ventils ist durch eine Feder 33 so belastet, daß ein Ausschieben aus den Verdichterzvlindern 6 erst bei einem ganz bestimmten, für den Betrieb der Maschine günstigen Druck stattfindet. Mit-dem Ventilteller 32 ist ferner ein rin Ventilgehäuse 34 verschieblicher Kolben 35 verbunden, der über Leitung 36 finit Druckluft aus dem Anlaßspeicher so beaufschlagt werden kann, daß die Kolbenkraft das Ventil zu öffnen sucht. Die Leitung 36 kommt von einem kleinen Behälter 2o, der über eine enge Öffnung 37 mit dem Arbeitsraum 9 des Anlaßspeichers 3, 13 dauernd in Verbindung steht. An diesen Arbeitsraum 9 ist ferner eine Auslaßleitung 38 mit Regelventil 39 angeschlossen.
Zum Anlassen werden die Flugmassen, z. B. durch Drehen des Kupplungszahnrades 15 mittels einer ausrückbaren Handkurbel, in die gezeichnete Lage gebracht und in dieser durch Einrücken der Klinke 18 zunächst gesichert. Dann wird bei geschlossenem Auslaßventil 39 das Druckluftzulaßventil 22 geöffnet, der Arbeitsraum 9 des Anlaßspeichers und Behälter 2o also mit Druckluft gefüllt. Diese Druckluft wirkt auch auf den Kolben 35 des Druckregelventils 32 und öffnet dieses. Wird jetzt durch Verschwenken des Hebels 19 das Klinkengesperre 17, 18 ausgelöst, so führen die Flugmassen unter dem Druck der im Rauire t) eingeschlossenen und weiter in denselben nachströmenden Luft den ersten Anlaßhub aus. Dabei wird die Motorzylinderladung verdichtet, es setzt dann die Zündung ein, die entstehenden Brenngase treiben die Flugmassen wieder zurück unter Verdien tung der in den- Speicherzylindern 13 enthaltenen Luft, worauf das Spiel von neuem beginnen kann. Während dieser ersten Anlallhübe sinkt der Druck ini hehä lter 2o iiifolgr der kleinen Durchgangsöffnung 37 nur wenig. so daß das Druckregelventi132 hierbei @latiernd offen bleibt. Die Verdichter 2, (, arheiten demnach zunächst völlig unbelastet.
Zur allmählichen -=Überleitung der Arbeitsaufnahine und -abgabe vom Anlaßspeicher.anf den Verdichter öffnet man das Speicllerauslaßventil39 langsam. Dabei verringert sich der Druck der Anlaßluft im Speicherraum c und auch im Behälter 2o. so dala auch das Druckregelventil32 sich langsam scllliellt. Demzufolge wird der Verdichter etwa in dein gleichen Maße zunehmend belastet. wie der Anlaßspeicher durch die abströmende Anl-al:cluft mehr und mehr entlastet wird, bis der Verdichter schließlich die ganze 1lotorarbeit aufnimmt und der Änlaßspeicher mir noch leer mitläuft.
Im dargestellten Beispiel ist ferner a111 -Motorzylinder i i ein vom Ventil -1o belierrschter Auslaß -[i vorgesehen. Der Teller dieses Ventils wird durch eine Feder 4.y> auf Schließen belastet, während ein vom Bet=älter 2o über Leitung .13 her finit Druckluft belasteter Kolben -- es zti öffnen sucht. Während des Anlaßvorgaiiges überwiegt zunächst die Kolbenkraft, so daß das Ventil -1o geöffnet ist und ein Teil der 1..adeltilt atis d-:11 -Motorzylinder durch die Ütfiiuti- 41 1111,i die aalschließende Leitung .IS in <lie Auspilftleitung .I6 entweichen kann. Mit der allin@ililichen Entlastung des Speichers 9 durch Üffnen des Ventiles 39 sinkt auch der Druck ini Behälter 20 und daher auch die am Kolben -14. wirkende Kraft, so daß sich das Ventil .Mo allmählich schließt und immer weniger Ladeluft entweichen läßt.
Abb. 2, in welcher die finit Abb. i übereinstimmenden Teile ebenso wie dort bezeichnet sind. zeigt ein anderes Beispiel für die I:lnschaltung der Arbeitsabgabe und -aufnahniu vom Anlaßspeicher auf den Energieabnehmer. In der Leitung zwischen den Verdichterdruckventilen 8 und dein zunächst durch die Feder 33 geschlossen gehaltenen Druckregelventil 32 ist ein Behälter So vorgesehen. dessen Inhalt so bemessen ist, dali er nach dein :3£nlassen der -Maschine während einer gewissen Anzahl von Arbeitsspielen bis zum n=lrmalen Verdichterenddruck aufgeladen wird. Bei Erreichung dieses Druckes öffnet sich da> Ventil 3 2 entgegen der Kraft der- Feder 33-und läl:it nunmehr die geförderte Luft zii (leii Verbrauchsstellen entweichen. Damit nun der Anlaßspeicher 9 in ähnlichem Maße entlaste wird, wie derEilergieal)nehiiler(\-erdiclitei-()') allmählich belastet .:wird, ist im Atlslal3 38 des Anlaßspeichers ein Schieber -.7 mit dei-Durchbrechung -.S vorgesehen, der mittels eines übel- Leitung ;i vorn Druck im Bell@lter 5o belasteten Hilfskolbens 49 entgegen dem Druck einer einstellbaren Feder 52 so verschoben wird, daß mit wachsendem Druck im Behälter 50 ein immer größer werdender .' Durchtrittsquerschnitt für die durch die Auslaßleitung 38 abströmende Luft freigegeben wird.
Ferner ist eine Einrichtung zur selbsttätigen Veränderung der Brennstoffmenge während des Anlassens vorgesehen. Der Kolben 54 der von einem hin und her schwingenden Nocken 55 angetriebenen Brennstoffpumpe ist an einen doppelarmigen Hebel 56 angeschlossen, dessen eines Ende dem Nocken anliegt, während am anderen Ende eine Feder 57 und ein vom Druck im Raum 5o belasteter Kolben-58 einander entgegenwirkend angreifen. Mit zunehmendem Druck im Raum 5o wird der Hebel 56 so verschwenkt, daß der Kolben 54 beim Druckhube die :Mündung des Ansaugekanals 59 um eine immer größer werdende Strecke überfährt, also immer mehr Brennstoff zur Einspritzdüse 16 fördert.
Abb.3 und 4 veranschaulichen ein Beispiel eines mechanischen Anlaßenergiespeichers, der mit dem die Gegenläufigkeit der beiden Flugmassen sichernden Kupplungsgetriebe verbunden ist, das beispielsweise, wie in Abb. i und 2 gezeigt, aus den an den Kolben 2 befestigten Zahnstangen 14 und 14' und einem mit diesen im Eingriff stehenden, unverschieblich gelagerten Zahnrad 15 besteht. Gemäß Abb. 4 ist dieses Zahnrad 15 über Welle 6o und Schaltkupplung 61 mit einem Zahnrad 62 lösbar verbunden, das wiederum mit einem Zahnrad 63 in Eingriff steht. Auf der Welle 64 des Rades 63 ist eine Nockenscheibe 65 befestigt, die mehrere gleichmäßig über den Umfang verteilte Nolcken 66 tragt. aas Übersetzungsverhältnis der Räder 62 und 63 und die Nockenform sind so gewählt, daß der einem vollen Hub der Flugmassen entsprechende Schwenkwinkel des Rades 63 bzw. der Nockenscheibe 65 etwa ebenso groß ist wie der Winkel, über den sich die Schrägfläche 67 der Nocken erstreckt und daß zwischen den Nocken zylindrische Flächen 68 der Nockenscheibe 65 verbleiben, die sich über mindestens denselben Winkel erstrecken.
Ein um die Achse 64 der Nockenscheibe65 schwenkbares Gehäuse 70 nimmt Federn 71 auf, deren Spannung über Gleitschuhe 72- und Rollen 73 auf die Nocken 66 so übertragen wird, das diese Federn die \Tockenscheibe 65 im Sinne des Pfeiles a zu drehen suchen. i Zum Verschwenken des Gehäuses 7o dient ein Handhebel 74, der mit einer Klinke 77 versehen ist, die in Rasten 75 und 76 einer 11 feststehenden Schiene 78 eingreifen kann und es so ermöglicht, das Gehäuse 70 in zwei verschiedenen Lagen, die eine (Rast 75) dem Anlassen, die andere (Rast 76) dem Betrieb entsprechend, festzuhalten. Am Gehäuse sitzt ferner ein Zapfen 8o, dessen Verschwenkbewegung über Gestänge und Hebel 81, 82, 83 auf die Belastungsfeder 33 des Druckregelventils 32 in der Austrittsleitung 3 1 des Verdichters so übertragen wird, daß die Spannung dieser Feder gering ist bei der Anlaßstellung des Gehäuses 7o und daß sie bis zu einem dem normalen Verdichterenddruck das Gleichgewicht haltenden Wert zunimmt, wenn das Gehäuse in die Betriebsstellung verschwenkt wird.
Zum Anlassen wird zunächst das Gehäuse o in die in ebb. 3 gezeichnete Lage (Klinke 77 in Rast 75) eingestellt und die Kupplung 61 eingeschaltet; dann werden die Flugmassen, etwa durch Drehen einer auf den Vierkant 69 der Getriebewelle 6o aufgesteckten Handkurbel, in die Anlaßstellung gebracht: dabei wird gleichzeitig die NTockenscheibe 65 im Sinne des Pfeiles b gedreht, und die den Anlaßenergiespeicher bildenden Federn 66 werden gespannt. Gibt man nun, etwa durch Lösen des in Abb. i gezeichneten Klinkengesperres 17, 18, die Flugmassen frei, so leisten die Federn durch Entspannen Anlaßarbeit, d. h. die Flugmassen werden einander genähert und verdichten dabei die Motorladung, worauf die Zündung erfolgt. Bei dem nun folgenden Arbeitshub werden die Federn wiederum gespannt, während der Energieabnehmer (Verdichter) zunächst entlastet mitschwingt, da die Feder 33 des Druckregelventils 32 entspannt ist. Das Gehäuse 7b wird nun mittels des Hebels 74 langsam in Richtung des Pfeiles b verschwenkt, dadurch werden die Federn 71 mehr und mehr entlastet, d. h. pro Arbeitsspiel nicht mehr so stark vorgespannt, während gleichzeitig die Feder 33 des Druckregelv entils immer stärker gespannt und demzufolge der Verdichter zunehmend belastet wird, bis schließlich, bei Erreichung der Endstellung des Gehäuses 70 (Rast 76), die Umschaltung vom Anlassen auf Betrieb vollzogen ist und der Anlaßenergiespeicher nur noch entlastet mitschwingt, wobei die Rollen 73 ganz auf den zylindrischen Teilen der Nockenscheibe 65 laufen. Nach erfolgtem Umschalten kann die Kupplung 61 gelöst und der Anlaßspeicher dadurch völlig stillgesetzt werden.
_'anstatt die allmähliche Belastung des Verdichters in Abhängigkeit von der Entlastung des Anlaßspeichers zu bringen, könnte auch hier wie im Beispiel nach der Abb.2 der umgekehrte Weg beschritten «,-erden. indem man mittels eines vom zunehmenden Verdichterenddruck beeinflußten Kolbens die Verschwenkung des Gehäuses 70 herbeiführt.

Claims

PATENTANSPRLICIiE: i. Verfahren zum Anlassen von Freiflugkolbenmaschinen mittels eines Anlaßenergiespeichers und mit schrittweiser Verringerung der aus letzterem der iNlaschine zuzuführenden Anlaßenergie und entsprechend zunehmender Erhöhung der vom Energieabnehmer aufzunehmenden Arbeit, dadurch gekennzeichnet, daß ein an der ohn c# zusätzliche Pufferzylinder arbeitenden 1Iaschine besonders vorgesehener Anlaßenergiespeicher zu Beginn des Anlasseng beim ersten Anlaßhub oder bei den ersten Anlaßhüben weitgeh.2 nd entladen und bei jedem darauffolgenden Hub wieder aufgeladen wird, indem bei pneumatischen Energiespeichern Anlafgas sich unter erheblicher Drucksenkunausdehnt und dann mit erheblicher Drucksteigerung ,wieder verdichtet wird oder bei mechanischen Ener57e#,peichern. z. 1i. Federn. @ceit@ehend entspannt sind dirii, wieder gespannt werden, daß dann der zu Beginn jedes .@nlaßhubes ini Anlaßenergiespeicher vorhandene Energiebetrag immer mehr verringert wird (beim pneuinatischen Speicher z. B. durch Auslassen von Anlaßdruckgas ins Freie, beim mechanischen Speicher z. B. durch immer geringeres Wiederanspannen der vorher entspannten Feder), derart, daß dieser Anlaßenergiespeicher bei Erreichung des normalen Betriebszustandes der Maschine entlastet mitschwingt.
2. Anlaßverfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zunehmende Belastung des Energieabnehmers selbsttätig in Abhängigkeit von der Entlastung des _inlaßenergiespeichers erfolgt (Abb. r).
3. Anlaßverfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß. das hntIastendes ArAahencrgiespeichers selbsttätig in .lbhängigkeit von der zunehmenden Belastung des Energieabnehmers erfolgt (Abb. 2:). .i. Anlaßverfahren nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, dar die dem Motorteil je Arbeitshub zuzuführende, anfangs klein eingestellte Brennstoffmenge in Abhängigkeit vorn Übergang auf den Betriebszustand allmählich erhöht wird. ;. Anlaßverfahren für Freiflugkolbenniaschinen nach einem der Ansprüche i bis d., dadurch gekennzeichnet, daß der Anlaß.energiespeicher :Xau dem frei schwingenden Massensystem nach Erreichung des normalen Betriebszustandes abgekuppelt wird. 6. Anlaßverfahren nach einem der Ansprüche i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem Energiespeicher außer der vor dem Anlassen darin aufgespeicherten Energie weitere Energie während des ersten Anlaßhubes von außen her durch Nachströmenlassen von Druckgas oder -flüssigkeit zugeführt wird. 7. Anlaßverfahren nach Anspruch i, da- durch gekennzeichnet, daß eine Energie- abnahme von geiten des Emt;,-ieabiiuli- mers nach außen (z. B. Förderung von Druckgas) durch Absperren der Leitun- gen. `'entil '32). ebb. 2. hei ii-:elirstuA"eil Verdichtern auch der Leitungen zwischen den einzelnen Stufen, verhindert wird und erst beim Übergang zum normalen De- lastungsbetrieb die Absperrorgane all- niählich geöffnet werden. @. Anlaßverfahren nach Anspruch i"la- durch gekennzeichnet, daß zur Verminde- rung der aufzuspeichernden Anla ßenergie Mittel zur Verringerung der im Anlaß- hub zu überwindenden t@'idf@rsiandsarl>eit vorgesehen sind. beispielsweise in<l@@a: auf Zünddruck zt. verdichtende L@i@'uns- menge ini Motorzylinder in aii sich i.e- kannter Weise verkleinert wird. ca. Anlafiverfahren nach Anspruch ui:el S, dadurch gehennzeichntt. d aß dit- Betätigung der Steuerorgane zur Verände- rung der Ladungsmenge des Motorzylin- ders gleichzeitig und gleichsinnig init der Betätigung der Regeleinrichtungen zuni Übergang vom Anlaßbetrieb auf \TOrm?1- betrieb durchgeführt wird, beispielsweise durch Betätigung der genannten St(-uer- organe und Regeleinrichtungen mittels des gleichen i; erstell uittels, DrticK ini 10#, r, so daf) ;ait I:ri-ri@ai;:a, des vollen auch die größtmögliche nutzbare 1lotur@adungs- menge erreicht wird. io. Vorrichtung zur Ausübung des _@n- laßverfahrens nach einem der Ansprüche ? bis 9, dadurch gekennzeichnet, da dt-r Anlaßenergiespeicher durch ein mit Druckgas oder Druckfliissigkeit ;x@as;- bares Element, z. B. Kolben (3). l;@lül:.et und in der _@usIaßleitung für glas Elen Energiespeicher belastende Druckmittel ein Absperrglied, z. B. S,--liiel@er (-;). vorgesehen ist, das selbsttätig in Abhän- gigkeit von der zunehmenden Belastung des Eiiergiiitniehiners ein Abströmen du, Druckmittels bis zur Entlastung des Energiespeichers bewirkt (-ebb. 2). i i. Vorrichtung zur Ausübung des An- laßverfahrens nach einem der _Ansprüche 1 bis 5 und ; bis 9, dadurch gekennzeichnet. (1a1.1 der _\iiläßenergiespeicller durch Fe- dern (-7 i) gebildet :wird, die a tif die Noli ken (66) einer schwingbaren und mit der Flugmasse kuppelbaren Nockenscheibe

(65) im Sinne einer Verschwenkung dieser Nockenscheibe einwirken, daß diese Federn (7i) ferner an einem für sich um die Achse (64) der Nockenscheibe (65) schwenkbaren Gehäuse (70) sitzen, derart, daß durch Verschwenken dieses Gehäuses die Energieabgabe und -aufnahme der Federn verringert werden kann (Abb. 3 und 4). 1z. Vorrichtung nach Anspruch r r, dadurch gekennzeichnet, daß das schwenkbare, den Energiespeicher. Federn (71), aufnehmende Gehäuse (70) mit dir Vorrichtung zur allmählichen Belastung des Energieabnehmers zwangsläufig gekuppelt ist, derart, daß die eine Vorrichtung in Abhängigkeit von der Verstellung der anderen mitverstellt wird (Abb. 3 und 4).