DE886828C - Kraftanlage mit Hauptmaschinen mit Kompressionszuendung - Google Patents

Kraftanlage mit Hauptmaschinen mit Kompressionszuendung

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DE886828C
DE886828C DEP52898A DEP0052898A DE886828C DE 886828 C DE886828 C DE 886828C DE P52898 A DEP52898 A DE P52898A DE P0052898 A DEP0052898 A DE P0052898A DE 886828 C DE886828 C DE 886828C
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Germany
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DEP52898A
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Richard Joseph Walsh Cousins
Louis Frederick Rudston Fell
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FELL DEVELOPMENTS Ltd
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FELL DEVELOPMENTS Ltd
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D9/00Controlling engines by throttling air or fuel-and-air induction conduits or exhaust conduits
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02DCONTROLLING COMBUSTION ENGINES
    • F02D2700/00Mechanical control of speed or power of a single cylinder piston engine
    • F02D2700/02Controlling by changing the air or fuel supply
    • F02D2700/0269Controlling by changing the air or fuel supply for air compressing engines with compression ignition
    • F02D2700/0271Controlling the air supply as well as the fuel supply

Description

  • Kraftanlage mit Hauptmaschinen mit Kompressionszündung Die Erfindung bezieht sich auf Kraftanlagen mit einer oder mehreren von einem unabhängig angetriebenen Gebläse überladenen Hauptmaschinen mit Kompressionszündung und ist insbesondere, jedoch nicht ausschließend, anwendbar bei Kraftanlagen mit mehreren Maschinen, bei denen von jeweils zwei Hauptmaschinen je eine über eine Turbokupplung mit veränderlicher Füllung ein Sonnenrad eines Differentialgetriebes antreibt.
  • Gemäß der Erfindung ist eine Kraftanlage mit ein oder mehreren von einem unabhängig angetriebenen Gebläse überladenen Hauptmaschinen mit Kompressionszündung mit einer Regeleinrichtung für die Hauptmaschine versehen, bei der ein Steuerglied für die Brennstoffeinspritzung von einem Regler unter Zwischenschaltung einer der Hauptmaschine in -Betrieb ein bestimmtes Drehmoment-Drehzahl-Verhältnis verleihenden Einrichtung und außerdem zur Festlegung der oberen Drehmomentgrenze des Bereiches, in dem die Maschine arbeitet, von einer Handsteuerung beeinflußt wird.
  • Eine Kraftanlage gemäß der Erfindung kann ein hohes Drehmoment bei niedriger Drehzahl abgeben und ist infolgedessen besonders für den Antrieb einer Lokomotive geeignet.
  • Der Regler ist vorzugsweise ein Zentrifugalregler, der so eingerichtet ist, daß sich für gleiche Änderungen der Maschinendrehzahl etwa gleiche Bewegungen des Reglergliedes ergeben.
  • Das obenerwähnte, die Brennstoffeinspritzung steuernde Glied ist für gewöhnlich die Pumpenzahnstange der Brennstoff einspritzpumpe der Hauptmaschine.
  • Von den Merkmalen der Kraftanlage gemäß der vorliegenden Erfindung seien ferner erwähnt: a) Mittel zur Beschränkung der Brennstoffeinspritzung, der Hauptmaschine] bis das übert.ragungsgetriebe eingeschaltet ist, um die Belastung zu übertragen; .b) Mittel für eine Überschußbrennstoffeinspritzung beim Starten - der Maschine; c) Mittel zum automatischen Abschalten der Brennstoffeinspritzung bei einer vorbestimmten Maximaldrehzahl, um Überdrehen zu vermeiden; d) Mittel zum Abschalten der Brennstoffeinspritzung von Hand zum Anhalten der Maschine; e) Mittel, die gewährleisten, daß die Brennstoffeinspritzung abhängig von der der Hauptmaschine zur Verfügung stellenden Luft begrenzt wird.
  • Die Erfindung besteht weiterhin in den neuen bzw. verbesserten Merkmalen, Kombinationen und Einrichtungen der die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung bildenden Teile, die nachfolgend im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben wird.
  • Fig. i zeigt schematisch die wesentlichen Bestandteile einer Kraftanlage mit einer Hauptmaschine unter besonderer Berücksichtigung der Einrichtungen zum Aufladen der.Maschine; Fig.2 zeigt schematisch die Anordnung der zu der Kraftanlage nach Fig. i gehörenden Regeleinrichtung, und Fig. 3 ist eine graphische Darstellung der Änderung von Ladedruck und Drehmoment in Abhängigkeit der Maschinendrehzahl bei . der Kraftanlage nach Fig. i und 2.
  • Der Einfachheit halber wird eine Kraftanlage mit einer Hauptmaschine beschrieben. Bei der Anwendung-der vorliegenden Erfindung bei einer Kraftanlage mit mehreren Maschinen 'der oben angegebenen. Art ist zwar eine entsprechende Vervielfachung bestimmter unten beschriebener Eleniente oder Mechanismen, jedoch keine wesentliche Änderung ihrer Funktion erforderlich.
  • Eine Kraftanlage gemäß Fig. i besitzt eine Hauptmaschine 6o mit Kompressionszündung, eine unabhängige Hilfsmaschine 62 und ein Gebläse 61; sie ist mit einer Steuereinrichtung i ausgerüstet, die der Pumpenzahnstange 58 der Brennstoffeinspritzpumpe 5o der Maschine 6o Steuerbewegungen vermittelt.
  • Fig.2 zeigt die Steuereinrichtung in einem Gehäuse i, in dem die folgenden Teile enthalten bzw. gelagert sind: Ein Zentrifügalregler 2, eine durch Unterdruck betätigte Vorrichtung 3, ein handbetätigter Steuerhebe15, eineStartvorrichtung, die eine Spule 26 und einen Anker 25 enthält, sowie ein Gestänge, durch das Bewegungen einer oder mehrerer dieser Teile der Pumpenzahnstange 58 vermittelt werden, die mit der Steuereinrichtung über eine Stange 7 verbunden ist. Die Einrichtung ist derart getroffen, daß eine llewegung der Stange 58 nach links die Brennstoffeinspritzung erhöht.
  • Der Zentrifugalregler 2 wird von der Hauptmaschine in irgendeinem geeigneten Übersetzungsverhältnis angetrieben und ist so konstruiert, daß er ;bei gleichen Änderungen der Maschinendrehzahl iin wesentlichen gleiche Verschiebungen des Federtellers 53 bewirkt. Dies wird dadurch erreicht, daß bei Abnahme des durch die Gewichte 5 i über Gelenke 52 ausgeübten Kraftmoments die -wirksame Komponente der auf die Auflage 53 wirkenden Kraft erhöht wird. Die Bewegung der Auflage 53 wird dazu benutzt, ein mechanisches oder hydraulisches Relais (nicht gezeichnet) zu betätigen, so daß der Regler nicht durch die Tätigkeit der Steuereinrichtung, mit der er über einen Lenker 8 verbunden ist, belastet wird.
  • Die durch Unterdruck betätigte Vorrichtung 3 besitzt eine Membran 9, die in einer Kammer io arbeitet, welche mittels einer Öffnung .ii mit einem Unterdrucksteuersystem zur Steuerung der Füllung einer Flüssigkeitskupplung mit veränderlicher Füllung, durch die die Leistung von der Maschine 6o auf den -entsprechenden angetriebenen Teil übertragen wird, derart verbunden ist, daß an der rechten Seite der Membran ein Unterdruck entsteht, wenn das Übersetzungsgetriebe zur Aufnahme einer Belastung durch Füllung der Flüssigkeitskupplung eingeschaltet wird. Hierdurch erfolgt eine Dürchbiegung der Membran 9 zusammen mit einer Verschiebung der Stange 12 gegen die Wirkung einer Feder 13 bis zu der durch einen Anschlag 53' an der Stange 12 und eine Führung 54 gegebenen Begrenzung, wie gezeigt, nach rechts. Die Bewegung unter der Wirkung der Feder 13 nach links wird, wie das aus der Zeichnung hervorgeht, durch einen all der Stange 12 befindlichen Anschlag 55 begrenzt.
  • Das Gestänge, -das auf die Stange 7 die Bewegung überträgt, umfaßt einen an die Stange 12 angelenkten Hebel 14,. eine Kurvenscheibe 15, die auf einem Zapfen 4. derart gelagert ist, daß sie durch Bewegung des Lenkers 8 gedreht werden kann, und einen Schwinghebel 16, der an dem einen Ende an der Stange 17 und an dem anderen an der Stange 7 angelenkt ist und eine auf einem Bolzen 20 gelagerte und mit der Kurvenscheibe 15 zusammenwirkende Rolle i9 trägt.
  • Zusätzlich ist eine Stange 24 vorgesehen, die mit denn unteren Ende des von Hand betätigten Steuerhebels 5 zusammenwirkt; dieser Handsteuerhebel 5 kann mechanisch mit einem gemeinsamen Regulatorhebel verbunden sein, wodurch in dem Fall einer Kraftanlage mit mehreren Maschinen eine gleichzeitige Handsteuerung aller Maschinen gegeben ist.
  • Der Hebel 14 wird durch eine. Feder 2i, deren eines Ende an der Stange 12 befestigt ist, so beeinflußt, .daß diese Feder stets danach strebt, den Hebel 14, in Fig. 2 gesehen, mit dem Uhrzeigerlauf zu schwenken. An dem Hebel 14-gebildete Flächen 22 und 23 wirken mit dem einen Ende der Stange 17 bzw. der Stange 24 zusammen.
  • Die Stange 17 wird gemäß Fig. 2 durch eine Feder 28 an der Pumpenstange 58, die über das Schwingstück 16 und die Stange 7 wirkt, in dem Ausmaß, wie das ein -Schulterteil 38 des Gehäuses i und eine einstellbare, auf der Stange befestigte Anschlagscheibe 39 gestatten, normalerweise nach links gedrückt. Die Stange 17 trägt den Magnetanker 25, der so angeordnet ist, daß er durch einen in der Spule 26 fließenden Strom beeinflußt wird. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Spule erregt wird, wenn der Stromkreis für den Anlaßmotor (nicht gezeichnet) für die Hauptmaschine der Kraftanlage geschlossen wird. Der Anker 25 und die Stange 17 werden dann gegen die Wirkung der Feder 28 bis zu der durch einen :Anschlag 56 auf der Stange 17 gesetzten Grenze nach rechts bewegt. Die Feder 28 hält normalerweise das linke Ende der Stange 17 mit der Fläche 22 des Hebels 14. in Berührung. Die einstellbare Anschlagscheibe 39 erlaubt die Einstellung der Leerlaufstellung der Pumpenzahnstange 58.
  • Die Stange 7 ist mit der Pumpenzahnstange 58 über eine Kupplung verbunden, die aus einem zylindrischen Gehäuse 31, einem kolbenähnlichen Teil 30 und einer sich gegen den Teil 30 und das Gehäuse 31 abstützenden- Feder 32 besteht. Die Kraft der Feder 3ä ist derart bemessen, daß die Stange 7 und die Pumpenzahnstange 58 normalerweise als ein einziges starres Glied wirken; die Feder32 wird lediglich dann zusammengepreßt, wenn die Maschine dadurch angehalten wird, daß ein Handhebe133 nach links bewegt wird, um die Pumpenstange 58 durch den Eingriff des Fortsatzes 34 des Hebels 33 mit einem Endstück 35 auf der Kolbenstange 58 nach rechts zu drücken. Die Betätigung des Hebels 33 von Hand stellt eine individuelle Steuerung der Hauptmaschine dar, während in einer Anlage mit mehreren Maschinen sich, wie oben angegeben, alle Stangen 24 unter der generellen Steuerung des Regulatorhebels in Übereinstimmung bewegen, wenn, wie im Normalfall, alle Maschinen laufen.
  • Der Hebel 33 ist an einer Stange 94 angelenkt, die an einem Kolben 9o befestigt ist. Der Zylinder 9i, in dem der Kolben arbeitet, ist über eine Leitung 92 mit dem Gebläse 61 so verbunden, daß der Kolben 9o unter dem Druck der Ladeluft steht; der Kolben 9o ist außerdem der Wirkung von genau bemessenen Federn 93 und 95 unterworfen. Der Kolben 9o nimmt eine von dem Druck der Ladeluft abhängige Stellung ein und bewegt den Hebel 33 und seinen Fortsatz 34, um die Bewegung der Brennstoffpumpenzahnstange 58 gemäß der der Hauptmaschine6o zur Verfügung stehenden Luft zu begrenzen.
  • Das Profil der Kurvenscheibe 15 ist unter Berücksichtigung der Abmessungen der Brennstoffeinspritzpumpe und der Charakteristik von mittlerem effektivem Druck zu Drehzahl der Maschine so ausgebildet, daß die Stange 7 derart bewegt wird, daß das Drehmoment fällt, wenn die Maschinendrehzahl sich erhöht.
  • Der Umriß der Kurvenscheibe 15 kann dadurch entworfen werden, daß bei verschiedenen Maschinendrehzahlen und dem bei jeder Drehzahl gewünschten Drehmoment von einem geeigneten festen Punkt aus die Stellung der Brennstoffpumpenzahnstange gemessen wird. Das wünschenswerte Verhältnis von Drehzahl zu Drehmoment bei der Hauptmaschine ändert sich mit der Art der Aufgabe, für die die Kraftanlage gedacht ist; die l`raftanlage kann verschiedenen Arten von Aufgaben dadurch angepaßt werden, daß mehrere auswechselbare Kurvenscheiben vorgesehen werden.
  • Gemäß Fig. i wird die für die Hauptmaschine 6o benötigte Luft von dein Gebläse 61 geliefert, das durch die Hilfsmaschine 62 angetrieben wird, die durch einen Regler 63 mit variabler Drehzahleinstellung gesteuert wird. Der Regler wirkt auf die Pumpenzahnstange (nicht gezeichnet) einer der Hilfsmaschine 62 zugeordneten Brennstoffpurnpe64 ein. (In einer Kraftanlage mit mehreren Maschinen ist im allgemeinen eine Hilfsmaschine mit Gebläse zwei Hauptmaschinen zugeordnet.) Das Gebläse 61 wird, wie gezeichnet, durch seine direkte Kupplung mit einer Kur'belwellenverlängerun.g 65 von der Hilfsmaschine 62 mit Maschinendrehzahl angetrieben; es ist jedoch klar, daß, um das Gebläse mit einer anderen Drehzahl als der Maschinendrehzahl anzutreiben, zwischen die Maschine 62 und .das Gebläse 61 auch ein Getriebe eingeschaltet werden kann.
  • Die von dem Gebläse 61 gelieferte. Druckluft strömt in die Einströmleitung 66 der Hauptmaschine 6o. Die Einströmleitung 66 ist mit zwei federbelasteten Ventilen 67 und 68 versehen. Zwischen dem Ventil67 und der Hauptmaschine, 6o ist in der Einströmleitung 66 zwecks Kühlens der vom Gebläse 6i gelieferten Luft ein Nachkühler 83 vorgesehen. Das Ventil 68 ist mit einer Feder versehen, die gerade kräftig genug ist, um das Aufsitzen des Ventils zu gewährleisten. Das Ventil68 soll sich, wenn der Druck in der Einströmleitung 66 unter Atmosphärendruck fällt, bei Atmosphärendruck öffnen.
  • Das Ventil 67 ist mit einer schwachen Feder 8o versehen, und .sein Schaft ist an einer -biegsamen Membran 8i befestigt, .die die eine Wand einer Kammer 82 bildet, in der, wenn die oben beschriebenen Flüssigkeitskupplungen gefüllt werden, ein Unterdruck entsteht. Während des normalen Betriebs drängt der Unterdruck in der Kammer 82 das Ventil 67 deshalb in seine Schließstellung. Die Hölle des Unterdrucks, die wirksamen Flächen des Ventils 67 und der Membran 81 und die durch die Feder 8o ausgeübte Kraft sind derart bemessen, daß das Ventil 67 als Entlastungsventil wirkt, wenn der Überdruck in der Einströmleitung 0,7 kg/cm2 erreicht. Wenn die Hauptmaschine im Leerlauf läuft, wird das -Vakuum in der Kammer 82 aufgehoben, und das Ventil 67 kann dann durch einen Druck geöffnet werden, der im wesentlichen lediglich die Kraft der Feder 8o zu überwinden hat; dieser ist init 0,07 bis o,io5 kg/cm2 Überdruck bemessen.
  • Bei der oben beschriebenen Anordnung des Ventils 67 und des Nachkühlers 83 bleibt das Nachkühlsystem während des Leerlaufs der Hauptmaschine verhältnismäßig kalt und ist infolgedessen besser imstande, während der Belastung mit seiner maximalen Kapazität wirksam zu sein. Obwohl die Hilfsmaschine 62 mit einer Drehzahl oberhalb ihrer Leerlaufdrehzahl läuft, wenn die Hauptmaschine 6o leer läuft, da, wie unten beschrieben, die Drehzahl der Maschine 62 von dein Druck in der Einströmleitung 66 abhängt, läuft sie mit geringer Belastung.
  • Bei einer anderen Ausführungsform kann der Aufbau eines Unterdrucks in der Kammer 82 durch den Regulatorhebel gesteuert werden, der mit dem Steuerhebel s verbunden ist, und das Ventil 67 kann durch die Aufhebung des Unterdrucks geöffnet werden.
  • Die Drehzahl der Hilfsmaschine 62 steigt, wenn der Druck in der Einströmleitung 66 fällt. Für diesen Zweck ist eine Druckdose 70 vorgesehen. Diese Dose 7o ist vermittels einer Leitung 69 dem Druck in der Einströmleitung 66 unterworfen, und beim Zusammenziehen oder Ausdehnen bei Druckänderungen bewegt sie ein Ventilglied 74 das einen Teil eines hydraulischen Relais bildet, welches bewirkt, daß ein in einem Zylinder 72 arbeitender Kolben 71 den Bewegungen des Ventilgliedes 74 folgt. Die Kolbenstange 73 des Kolbens 71 ist mit dem Regler 63 mit veränderlicher Drehzahleinstellung verbunden, und die Bewegung des Kolbens 71 bewirkt eine Veränderung des Drehpunktes eines Schwingelements. Hierdurch wird die von dem Regler geregelte Maschinendrehzahl geändert.
  • Die Hilfsmaschine und das Gebläse können, während die Hauptmaschine unter Belastung und bei niedriger Hauptmaschinendrehzahl anläuft, den maximalen Einströmleitungs.überdruck von 0,7 kg/cm2 aufrechterhalten, so daß sich ein hohes Anlaufdrehmoment ergibt. Wenn die Drehzahl der Hauptmaschine weitersteigt, fällt jedoch der Druck in der Einströmleitung. Wenn aus irgendeinem Grunde, z. B. wenn die Hilfsmaschine eine hinreichende Drehzahl nicht mehr halten kann, die Gebläseleistung unter die Anforderungen der Hauptmaschdne fällt, kann der Druck in der Einströmleitung 66 unter den Atmosphärendruck fallen, und in diesem Augenblick öffnet sich automatisch das Ventil 68 und ermöglicht, daß die Hauptmaschinen mit direkter Ansaugung arbeiten können. Die Brennstoffeinspritzung wird dann durch die Bewegung des Kolbens go, wie oben beschrieben, in entsprechender Weise begrenzt.
  • Wenn ein Gebläse 61 bei einer Kraftanlage mit mehreren Hauptmaschinen die Luft für zwei Hauptmaschinen fördert, dann wird die Einrichtung vorzugsweise derart getroffen, daß das Gebläse in der Einlaßleitung 66 einen Überdruck aufrechterhalten kann, bis beide Maschinen mit i5oo Umdr./min laufen. Der Überdruck fällt progressiv von 0,7 kg/cm2 bei 6oo Umdr./mdn der Hauptmaschinen auf 0,07 kg/em2 bei i5oo Umdr./min ab.
  • Im folgenden wird das Arbeiten der Regeleinrichtung der Maschine beschrieben, und zwar vom Stillstand -der Hauptmaschine bis zu ihrer vollen Drehzahl. (Zuerst wird -die zugehörige Hilfsmaschine auf irgendeine geeignete Art gestartet.) Wenn die Hauptmaschine steht, wird der Kammer io kein Unterdruck zugeführt, so daß die Feder 13 die Stange 12 so weit nach links drückt, wie Führung 54 und Anschlag 55 es zulassen. Der Hebel 14 und die Feder 21 befinden sich in der gestrichelt gezeichneten Stellung.
  • Der handbetätigte Steuerhebel 5 wird in der Leerlaufstellung sein, so daß die Stange 24 durch den Hebel 14 nach links bewegt wird (das ist die in Fig.2 gezeigte Stellung). Bei nach links gezogenem Hebel 14 drückt die Feder 28 durch Drehen des Schwinghebels 16 im Gegenuhrzeigersinn die Stange 17 so weit nach links, wie es das Anschlagstück 39 zuläßt; das untere Ende des Schwinghebels 16 wird zusammen mit der Stange 7, in der Zeichnung gesehen, nach rechts bewegt, d. h. in eine Stellung, die die Brennstoffpumpe etwas mehr Brennstoff fördern läßt, als fürgleichmäßigenLeerlauf erforderlich ist.
  • Wenn der Maschinenanlasser unter Strom gesetzt wird, wird auch die Spule 26 erregt, und der Anker 25 und die Stange 17 werden, soweit es der Anschlag 56 zul"aßt, nach der rechten Seiteder Zeichnung bewegt. Dadurch werden die Stange 7 und die Pumpenzahnstange 58 nach links gezogen, wodurch eine Überschußlbrennstoffeinspritzung während des Anlaufs erfolgt.
  • Sobald die Stromzufuhr zu dem Anlaßmotor unterbrochen wird, hört die Erregung der Spule 26 auf, und ,die Feder 28 bewirkt eine Bewegung der Stange 17 nach links und der Stange 7 nach rechts, wodurch die Brennstoffeinspritzung vermindert wird, wenn die Maschine in Betrieb ist. Außerdem wird der Regler 2 ein wenig den Lenker 8 bewegen und die Kurvenscheibe 15 im Gegenuhrzeigersinn drehen, um die Brennstoffeinspritzung auf die für Leerlauf erforderliche Menge zu senken.
  • Der Regulator und damit der Handsteuerhebel 5 wird nun etwas nach der Vollaststellung hin bewegt. Hierdurch werden die Stange 24 und das untere Ende des Hebels 14 nach rechts bewegt; die allgemeine Stellung des Hebels 14 jedoch verhindert, daß durch diese Bewegung eine Änderung der Maschinendrehzahl bewirkt wird. Nachdem diese Handsteuerhebelbewegung stattgefunden hat, wird die Unterdrucksteuerung für das Füllen der Flüssigkeitskupplungen betätigt, die deren Füllung bewirkt und auch in der Kammer io einen Unterdruck herstellt, so daß die Stange 12 so weit nach rechts bewegt wird, wie es der Anschlag 53' und die Führung 54 erlauben. Nun wird die obenerwähnte Bewegung der Stange 24 und .des Hebels 14 zur Erhöhung der Maschinendrehzahl wirksam. Jetzt arbeitet die Kraftanlage unter Belastung, die zusammen mit dem Regler 2 die Drehzahl der Maschine bestimmt. Bei einer gegebenen Belastung steigt diese Drehzahl, wenn der Handsteuerhebel 5 nach links entsprechend der Regulatorbewegung in die Vollaststellung bewegt wird, wodurch bewirkt wird, daß die Maschine 6o ein höheres Drehmoment liefert.
  • Der Umriß .der Kurvenscheibe 15 hat bei 42 eine jähe Änderung, so daß die Brennstoffeinspritzung plötzlich vermindert und dann abgestellt wird, wenn die Kurvenscheibe i 5 hinreichend gedreht worden ist, so daß dieser Teil mit der Rolle i9 in Berührung gekommen ist. Diese Einrichtung ist vorgesehen, um ein gefährliches Überdrehen der Hauptmaschine zu verhindern: In Fig.3 sind die durch das Regelsystem .der Erfindung erhaltenen Ergebnisse graphisch dargestellt. Der Teil a-b der Drehmoment-Drehzahl-Kurve stellt den Betrieb der Maschine ohne Last dar und entspricht den Stellungen ides Handsteuerhebels 5 zwischen Leerlauf und Langsamlauf.
  • Der Teil b-c der Kurve von q.70 bis 1400 Umdr./ min. stellt den Drehzahlbereich der Maschine dar, in -dem die volle Leistung zur Verfügung steht; das hohe Drehmoment an dem der niedrigen Drehzahl entsprechenden Ende dieses Bereiches ist bemerkenswert.
  • Der Teil c-d der Kurve zeigt die Wirkung der verminderten Brennstoffeinspritzung, die ,durch das Intätigkeittreten des Teiles 42 der Kurvenscheibe 15 bewirkt wird; hier ist die Darstellung so getroffen, daß die Brennstoffeinspritzung bei 150o Umdr./min. abgestellt ist.
  • Die Wirkung des Zentrifugalreglers 2 besteht darin, die Kurvenscheibe 15 zu bewegen und dadurch die Bewegung des Arbeitspunktes der Maschine entsprechend dem Ansteigen oder Abfallen der Drehzahl entlang der Drehmoment-Drehzahl-Kurve der Fig.3 nach rechts oder links zu ;bewirken.
  • Die Wirkung der Handsteuerung 5 isst die Verschiebung der gesamten Kurve nach oben oder unten, d. h. mit anderen Worten, die Festlegung der Drehmomentgrenzen, innerhalb der die Maschine arbeiten wind.
  • Die Kurve xyz zeigt die von dem Gebläse 61 in der Einströmleitung geschaffenen Drücke und veranschaulicht deutlich die Aufrechterhaltung des vollen Überladedruckes bis zu einer Maschinendrehzahl, .die innerhalb des Vollastdrehzahlbereiches liegt.
  • Obgleich im allgemeinen in der vorangegangenen Beschreibung nur auf eine Maschine Bezug genommen worden ist, muß festgestellt werden, daß die bevorzugte Kraftanlage vier Hauptmaschinen und zwei Hilfsmaschinen besitzt.
  • Bemerkt sei, daß eine Reihe von Änderungen in der oben beschriebenen Kraftanlage innerhalb des Bereiches der Erfindung liegt. Zum Beispiel kann die durch Unterdruck betätigte Vorrichtung 3 durch direkte mechanische oder andere Verbindung mit einer Übertragungssteuerung ersetzt werden, und ,die beim Anlaufen wirkende Einrichtung kann anders als elektrisch betätigt sein, oder sie kann auch unabhängig von den' Anlaßmotoren der Hauptmaschine betätigt sein. Auch kann der Zentrifugalregler 2 durch irgendeine :drehzahlempfindliche Vorrichtung ersetzt werden.

Claims (9)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Kraftanlage mit einer oder mehreren von einem unabhängig angetriebenen Gebläse überladenen Hauptmaschinen mit Kompressionszündung, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptmaschinen (6o) Regeleinrichtungen (1) aufweisen, bei denen ein Steuerglied (58) für die Brennstoffeinspritzung von einem Regler (2) unter Zwischenschaltung einer der Hauptmaschine in Betrieb ein bestimmtes Drehmoment-Drehzahl-Verhältnis verleihenden Einrichtung und , außerdem zur Festlegung der oberen Drehmomentgrenze des Bereiches, in dem die Maschine arbeitet, von einer Handsteuerung (5) beeinflußt wird.
  2. 2. Kraftanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (2) das Steuerglied (58) für die Brennstoffeinspritzung unter Zwischenschaltung einer Kurvenscheibe (15) beeinflußt, die nach einer vorbestimmten Drehmoment-Drehzahl-Kurve der Hauptmaschine geformt ist.
  3. 3. Kraftanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (2) ein Zentrifugalregler ist, der bei gleichen Drehzahländerungen der Hauptmaschine im wesentlichen gleiche lineare Bewegungen ,des Reglergliedes (53) bewirkt. q..
  4. Kraftanlage nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die gewährleistet, daß die Brennstoffeinspritzung, abhängig von der der Hauptmaschine zur Verfügung stehenden Luft, nicht einen vorbestimmten Höchstwert überschreitet.
  5. 5. Kraftanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Brennstoffeinspritzung durch eine Ausschaltsteuerung (9o, 93, 94, 95, 33, 34, 35) begrenzt wird, die die Bewegung .des Steuergliedes (58) für -die Brennstoffeinspritzung in Übereinstimmung mit dem Lade--druck begrenzt.
  6. 6. Kraftanlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch :gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die eine Überschußbrennstoffeinspritzung beim Starten der Maschine ergibt.
  7. 7. Kraftanlage nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die überschußbrennstoffeinspritzung beim Starten dadurch erhalten wird, daß das Steuerglied (58) für die Brennstoffeinspritzung elektromagnetisch durch eine Einrichtung (25, 26) bewegt wird, die automatisch mit dem Anlaßmotor der Hauptmaschine erregt wird. B.
  8. Kraftanlage nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung (3) vorgesehen ist, durch die die Brennstoffeinspritzung der Hauptmaschine beschränkt wird, bis zur Übertragung der Last das Übertragungsgetriebe eingeschaltet wird.
  9. 9. Kraftanlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das übertragungsgetriebe zur Einschaltung der Last dadurch eingeschaltet wird, daß ein Unterdruck erzeugt wird und daß durch diesen Unterdruck ein Regelglied (14) so bewegt wird, daß die Handsteuerung (5) zur Vermehrung der Brennstoffeinspritzung erst zur Wirkung kommt, wenn das Vakuum gebildet ist. io. Kraftanlage nach Anspruch :2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung vorgesehen: .ist, durch die ein Überdrehen der Hauptmaschine vermieden wird. i i. Kraftanlage nach Anspruch ro, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überdrehen der Hauptmaschine durch geeignete Formgebung (42) der Drehzahl-Drehmoment-Kurvenscheibe (i5) verhindert wird. i2. Kraftanlage nach Anspruch I bis ii, dadurch gekennzeichnet, daß eine von Hand zu betätigende, die Brennstoffeinspritzung abstellende Abschaltvorrichtung (33, 34, 35) vorgesehen ist, die unabhängig von der Stellung der anderen Steuerungen betätigt werden kann.
DEP52898A 1948-08-26 1949-08-25 Kraftanlage mit Hauptmaschinen mit Kompressionszuendung Expired DE886828C (de)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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DE1103076B (de) * 1958-02-07 1961-03-23 Kugelfischer G Schaefer & Co Vorrichtung zur Beeinflussung der von einer Einspritzpumpe zu liefernden Brennstoffmenge fuer eine Brennkraftmaschine
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