DE726686C

DE726686C - Device for turning the internal combustion engines of vehicles

Info

Publication number: DE726686C
Application number: DEB190781D
Authority: DE
Inventors: Heinrich Engelhardt
Original assignee: BBC Brown Boveri France SA
Current assignee: BBC Brown Boveri France SA
Priority date: 1940-05-25
Filing date: 1940-05-25
Publication date: 1942-10-19

Description

Das Anlassen der Brennkraftmaschinen von Fahrzeugen, insbesondere von schwerenDieselfahrzeugen, Rad- und Raupenschleppern, macht bei geringer Außentemperatur (im Winter) häufig große Schwierigkeiten, auch wenn derartige Fahrzeuge mit elektrischen Anlassern ausgerüstet sind; denn der Größe des elektrischen Anlaßmotors und vor allem der Anlaßbatterie ist eine obere Grenze gesetzt, und bei starker Beanspruchung erschöpft sich bekanntlich die Anlaßbatterie sehr schnell; auch ihre Speicherfähigkeit läßt bei großer Kälte stark nach.Starting the internal combustion engines of vehicles, especially heavy diesel vehicles, Wheeled and caterpillar tractors often cause great difficulties when the outside temperature is low (in winter), even if such Vehicles are equipped with electric starters; because the size of the electric The starter motor and especially the starter battery is subject to an upper limit, and it is known that it is exhausted when it is used heavily the starter battery very quickly; also their storage capacity leaves in extreme cold strong after.

Bei Dieselfalirzeugen liegt die obere Grenze für die Verwendung von elektrischen Anlaßvorrichtungen bei 30 bis 50 PS. Die Schwierigkeiten sind bei Dieselmotoren besonders groß, da sie infolge ihrer hohen Kompression ohnehin große Anwurfkräfte benötigen, die bei geringer Außentemperatur durch eine verstärkte Reibung der Getriebeteile noch vergrößert werden. Wenn befürchtet werden muß, daß der elektrische Anlasser sich zu schnell erschöpft, sind besondere Maßnahmen, wie z. B. Einspritzen von leicht vergasbaren Brennstoffen, Vorwärmen des -gesamten Zylinderblockes oder ähnliches, notwendig.
- Für größere Dieseleinheiten oberhalb der obengenannten Grenze verwendet man daher vornehmlich das Anlaßdruckluftverfahren. Anlassen mit Druckluft erfolgt aus einer Druckluftflasche, für deren Ladung wiederum ein Kompressor notwendig ist. Die Druckluft wird durch entsprechende Steuerung in den Verbrennungsraum eingelassen und übt über Kolben auf die Kurbelwelle das erforderliche Drehmoment aus (Anlaßdrehmoment). Dieses Verfahren wird vor allem bei stationären Motoren verwendet.For diesel-powered vehicles, the upper limit for the use of electric starting devices is 30 to 50 horsepower. The difficulties are particularly great with diesel engines because, due to their high compression, they require high starting forces anyway, which are increased by increased friction of the transmission parts when the outside temperature is low. If it is to be feared that the electric starter will be exhausted too quickly, special measures such. B. Injection of easily gasified fuels, preheating of the entire cylinder block or the like, is necessary.
- For larger diesel units above the above limit, therefore, the compressed air starting method is primarily used. Starting with compressed air is carried out from a compressed air cylinder, which in turn requires a compressor to charge. The compressed air is let into the combustion chamber by a corresponding control and exerts the required torque on the crankshaft via pistons (starting torque). This method is mainly used with stationary engines.

Auch bei Fahrzeugdieselmaschinen kann dieses Verfahren zur Anwendung kommen, wenn zugleich eine Druckluftanlage, etwa fürThis process can also be used for vehicle diesel engines, if at the same time a compressed air system, for example for

die Bremsen, vorhanden ist; allerdings ist der Arbeitsdruck für .die Bremsen bedeutend geringer (4 bis 8 Atm.) gegenüber dem Anlaßdruck der Dieselsätze (ungefähr 30 Atm.). Es müssen daher getrennte Druckluftbehälter und zweistufige Kompressoren ferste Stufe für Bremsen, zweite Stufe für Anlasser) vorgesehen werden. Auch die Dieselmaschinen selbst benötigen hierbei für das Einlassen der Druckluft besondere Steuerorgane, die betrieblich nicht erwünscht sind. Die Ausübung der Anwurfkräfte im Innern des Motors stellt daher gegenüber" dem äußeren Anlaßverfahren durch. Anwurf mittels elektrischen Anlassers oder einer sonstigen "Kraftquelle eine zusätzliche Schwierigkeit dar.the brakes, is in place; however, the working pressure for the brakes is significantly lower (4 to 8 atm.) Versus the starting pressure of the diesel sets (approx. 30 atm.). There must therefore be separate compressed air tanks and two-stage compressors (first stage for brakes, second stage for starter) provided will. The diesel machines themselves also require special control elements for the intake of the compressed air, which are operational are not wanted. The exertion of the starting forces inside the engine therefore contrasts with the "external starting process" by. Cranking by means of an electric starter or some other "power source" is an additional one Difficulty.

Gegenstand vorliegender Erfindung ist nun eine Vorrichtung, mit der es unter Behebung der obengenannten Schwierigkeiten gelingt, die Brennkraftmaschinen von schweren Fahrzeugen, wie Raupen- und Radschleppern, auch unter ungünstigen klimatischen Bedingungen (bei großer Kälte) zuverlässig anzudrehen. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wirkt in der Weise, daß die potentielle Energie des Gewichtes des ganz oder teilweise vom Boden angehobenen Fahrzeuges zum Andrehen der Kraftmaschine ausgenutzt wird. Dies geschieht z. B. dadurch, daß bei längsachsig angeardneten Kraftmaschinen der 'Wellenteil, der zum Andrehen der Kraftmaschinen mit der Kurbelwelle gekuppelt wird, mit der Zahnradwelle einer Winde in Eingriff gebracht wird, die das Fahrzeug anheben kann. In der Zeichnung, in der Abb. 1 einen Längsschnitt durch die Winde und Abb. 2 die Ansicht von vorn darstellt, ist mit 1 das Motorwellenende bezeichnet, welches zum Anwurf bestimmt ist. Durch die Kupplung 2 wird dieses Wellenende mit der Zahnradwelle 3 der Winde verbunden. Das Windengehäuse 4 ist mit dem Motorgehäuse 5 derart starr verbunden, daß das Gewicht des Fahrzeuges durch diese Verbindung übertragen werden kann. Die Zahnstange 6 der Winde, die mit einem besonderen Fuß 7 versehen ist, läßt sich nun durch die Betätigung einer nicht gezeichneten Handkurbel auf den Wellenstumpf 8 aus dem Gewindegehäuse 4 herauswinden, bis sie den Boden berührt.The present invention is now a device with which it under remedy the above-mentioned difficulties succeed in the internal combustion engines of heavy vehicles, such as caterpillar and wheeled tractors, even under unfavorable climatic conditions (in extreme cold). The inventive device acts in such a way that the potential energy of the Weight of the fully or partially raised vehicle to turn the Power machine is exploited. This happens e.g. B. in that at longitudinally angeardneten Power machines the 'shaft part, which is used to rotate the power machines with the crankshaft is coupled, is brought into engagement with the gear shaft of a winch capable of lifting the vehicle. In the drawing, in Fig. 1 a longitudinal section through the winch and Fig. 2 represents the view from the front, is denoted by 1, the motor shaft end, which for launching is determined. This shaft end is connected to the gear shaft 3 by the coupling 2 connected to the wind. The winch housing 4 is rigidly connected to the motor housing 5 in such a way that that the weight of the vehicle can be transmitted through this connection can. The rack 6 of the winch, which is provided with a special foot 7, can now by actuating a hand crank (not shown) on the stub shaft 8 out of the threaded housing 4 until it touches the ground.

Der Zahnstangenfuß 7 ist mit zwei Rollen 9 versehen, welche sich auf eine feste Unterlage auf dem Boden abstützen. Durch Weiterdrehen der Kurbel am Wellenstumpf 8 wird nun der vordere Teil des Fahrzeuges um die jeweils herausgefahrene Zahnstangenlänge angehoben. Nach Erreichen der gewünsch- i ten Hubhöhe wird die Kupplung 2 einge- ι klinkt, wobei die Winde durch das Sperrad I 10 und den Hebel 11 festgehalten ist. Nach Ausklinken des Hebels 11 wird " das Eigen- 1 gewicht des Fahrzeuges über Zahnstange 6 die Welle 3 und somit die Motorwelle 1 in Drehung versetzen. Am Ende des Zahnstangenhubes wird das Ritzel 15 durch die Aussparung 14 freigegeben, so daß der Motor nach dem Anwerfen weiterlaufen kann, ohne die Zahnstange anzutreiben. Das beim Absinken auf die Kurbelwelle ausgeübte Drehmoment ist, wie -sich bei ausgeführten Ver-. Suchseinrichtungen gezeigt hat, groß genug, um die Anlaßkompression^arbeit selbst bei kaltem Motor aufzubringen. Bis zum vollständigen Absinken des Fahrzeuges auf den Boden werden einige Umdrehungen der Kurbeiwelle hervorgerufen, während bei dem elektrischen Anlasser nur etwa eine viertel bis eine halbe Umdrehung der Kurbelwelle möglich ist. Durch entsprechende Wahl des Übersetzungsverhältnisses in der Winde kann je nach der Schwere des Fahrzeuges die erforderliche Antriebskraft zum Andrehen des Motors in jedem Falle sichergestellt werden. Die erfindungsgemäße Andrehvorrichtung ist rein mechanisch, wobei die potentielle Energie des hochgewundenen Fahrzeuges ausgenutzt wird. Falls erforderlich, kann noch durch menschliche Kraft oder durch den gebräuchlichen elektrischen Anlasser ein zusätzliches Drehmoment während des Anwerfens ausgeübt werden. Bei Nachhilfe von Hand ist die Handkurbel zweckmäßig auf die Welle 16 aufzustecken. Falls ein sehr schweres Fahrzeug" zum Anwerfen eines verhältnismäßig leichten Motors verwendet werden soll, wäre der Fall denkbar, daß das Absinken des Fahrzeuges zu rasch erfolgt. In diesem Falle kann durch Bremsen des Getriebes der Winde die Geschwindigkeit leicht geregelt werden. Es wird dadurch vermieden, daß beim Auf treffen des vorderen Fahrzeugteils auf dem Boden eine Überb.eanspruchung der Federlagerung oder der sonstigen Fahrzeugteile übermäßig beansprucht wird.The rack base 7 is provided with two rollers 9, which are on a solid base support it on the ground. By continuing to turn the crank on the stub shaft 8, the front part of the vehicle is now around the each extended rack length is raised. After reaching the desired i At the th lifting height, the clutch 2 is latched, the winch being driven by the ratchet wheel I. 10 and the lever 11 is held. To Notching the lever 11 becomes "the property" 1 weight of the vehicle via rack 6 the shaft 3 and thus the motor shaft 1 in Offset rotation. At the end of the rack stroke, the pinion 15 is through the recess 14 released so that the engine can continue to run after starting without to drive the rack. The torque exerted on the crankshaft as it descends is how -self with executed ver. Search facilities have shown large enough to apply the starting compression even when the engine is cold. Until the complete If the vehicle drops to the ground, the crankshaft will turn a few turns while the electric one Starter only about a quarter to a half turn of the crankshaft is possible. By choosing the gear ratio accordingly In the winch, depending on the weight of the vehicle, the necessary drive force to crank the engine can be used be ensured in any case. The starting device according to the invention is purely mechanical, using the potential energy of the highly wounded vehicle will. If necessary, can still be done by human power or by the usual electric starter exerts additional torque while starting will. In the case of manual tuition, the hand crank is useful on shaft 16 to put on. If a very heavy vehicle "to start a relatively." light engine is to be used, the case would be conceivable that the sinking of the vehicle done too quickly. In this case, by braking the gearbox, the winch can reduce the Speed can be easily regulated. It is avoided that hit when on of the front part of the vehicle on the ground, there is excessive stress on the spring mounting or the other vehicle parts is excessively stressed.

In der Abbildung sind zur Führung der Zahnstange noch zwei Rollen 12 und 13 gezeichnet, welche einen leichten Gang der Zahnstange, die in dem Gehäuse Luft haben muß, gewährleistet. In der Zahnstange ist eine Aussparung 14 vorgesehen, die bei hochgewun- no dener Zahnstange das Ritzel 15 freigibt, damit der Motor mit der Handkurbel, die dann auf Wellenstumpf 16 gesteckt wird, auch von Hand gedreht werden kann. In dieser Lage kann die Zahnstange durch einen Bolzen, der in das Loch 17 gesteckt wird, festgehalten werden. Die Ausbildung des Fußes 7 der Zahnstange mit zwei Rollen- ist insbesondere bei Raupenfahrzeugen notwendig, weil sich bei Raupenfahrzeugen der hintere Auflagepunkt des Fahrzeuges in Richtung der Längsachse desselben beim Hochwinden des vorde-In the figure, two rollers 12 and 13 are drawn to guide the rack, which ensures an easy rotation of the rack, which must have air in the housing. There's one in the rack Recess 14 is provided, which releases the pinion 15 when the rack is high, so that the motor with the hand crank, which is then placed on the stub shaft 16, also from Can be hand rotated. In this position, the rack can be secured by a bolt that is inserted into the hole 17, are held. The training of the foot 7 of the Rack with two rollers is particularly necessary in caterpillar vehicles because in the case of caterpillar vehicles, the rear point of support of the vehicle in the direction of the longitudinal axis same when winding up the front

ren Teils verschiebt. Es wird durch diese Vorrichtung ein sicherer Stand bei hochgewundenem Fahrzeug erreicht.part shifts. It is through this device a secure stance is achieved with the vehicle wound up.

Um bei Lastkraftwagen und Fahrzeugen mit größerer Geschwindigkeit zu vermeiden, daß die Zahnstange auch während der Fahrt aufrecht nach oben heraussteht, kann die Befestigung des Windengehäuses 4 an dem Motorgehäuse 5. derart ausgebildet werden, daß die Zahnstange in eine horizontale Lage umgelegt werden kann. Die Zahnstange mit dem Windengehäuse dient dann z. B. als Stoß-, stange für das Fahrzeug und macht so 'die Anbringung einer besonderen Stoßstange ent-' 15 behrlich.In order to avoid trucks and vehicles traveling at higher speeds, that the rack protrudes upright even while driving, the attachment can of the winch housing 4 on the motor housing 5 are formed in such a way that the rack is folded over into a horizontal position can be. The rack with the winch housing is then used, for. B. as a shock, rod for the vehicle and does that Attachment of a special bumper is required.

Die Andrehvorrichtung gemäß der Erfindung läßt sich für alle Arten von-Fahrzeugen ausbilden, wobei je nach Bedarf die Winde mit nur einer oder mit mehreren Zahnstangen ao ausgerüstet sein kann.The turning device according to the invention can be used for all types of vehicles train, with the winch with only one or with several racks as required ao can be equipped.

Claims

Patent claims:

ι. Device for turning internal combustion engines of vehicles on the spot by means of energy stored before starting, characterized in that, that to crank the engine, the potential energy of the weight of the z. B. by means of a rack and pinion winch fully or partially lifted from the ground vehicle is used, the rack for driving the Motor with its crankshaft is coupled via a suitable gear.

2. Apparatus according to claim 1, characterized characterized in that the foot of the rack is provided with rollers, whereby the support point of the rack for caterpillar tractors as a result of shifting the support on the caterpillar adjusts to the position of the vehicle.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that by additional adjustable braking of the rack and pinion winch the descent speed of the Vehicle can be influenced when starting.

4. Apparatus according to claim 1 to 3, characterized in that the rack is provided with a recess which, when the rack is wound up, turns the motor shaft by hand allowed.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the housing the winch is fastened to the motor housing in such a way that it can be rotated into a horizontal position and fastened there.

6. Apparatus according to claim 1 to 5, characterized in that 'that when sinking of the vehicle and drive the engine due to the weight of the vehicle with additional human power With the help of a directly attached to the motor shaft or its extension Hand crank can be used to drive the motor.

7. Apparatus according to claim 1 to 6, characterized in that when sinking of the vehicle and starting the engine due to the weight of the vehicle additionally the electric Starter can drive the engine.

1 sheet of drawings