DE917218C

DE917218C - Regelvorrichtung fuer durch Fluessigkeitskupplungen angetriebene Aufladegeblaese

Info

Publication number: DE917218C
Application number: DED6829D
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Dr-Ing E H Nallinger
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1937-03-12
Filing date: 1937-03-12
Publication date: 1954-08-26

Description

Daimler-Benz Aktiengesellschaft, Stuttgart-Untertürkheim Die Erfindung bezieht sich auf eine Regelvorrichtung für mit hohen Drehzahlen umlaufende, durch Flüssigkeitskupplungen nach dem Föttinger-Prinzip angetriebene Auf ladegebläse von Brennkraftmaschinen, die unter verschiedenen Luftdrücken arbeiten müssen, also insbesondere Flugmotoren, bei denen die Drehzahl des Aufladegebläses in Abhängigkeit vom Aufladedruck geregelt wird, indem man die Füllung der Kupplung mit Flüssigkeit verändert.
Es sind derartige Regelvorrichtungen bekanntgeworden, bei denen eine den Auf ladedruck messende Vorrichtung unmittelbar einen in der Fülleitung der Kupplungbeweglichen Drosselkörper verstellt. Dabei hohen Drehzahlen von aoooo bis 30000 Umdr./min sich die Änderung des gesamten Flüssigkeitsstromes sehr schnell und sehr stark auswirkt, müssen bei heftigen Schwankungen des Außendruckes Überregelungen und infolgedessen Schwingungen der Regelvorrichtung auftreten, so daß der Motor dauernd unruhig läuft. Außerdem droht bei weitgehender Absperrung des Zuflusses die Kupplung fast leer zu werden. Dadurch kann sie sich erfahrunsgemäß so erhitzen, daß sie rotglühend wird.
Nach der Erfindung werden Überregelungen und übermäßige Leerung der Kupplung dadurch vermieden, daß die Kupplung, wie an, sich -bereits früher vorgeschlagen, nur zwischen Vollfüllung und einer Teilfüllung regelbar ist und die Regelung der Füllung der Kupplung durch ein dem Aufladedruck ausgesetztes druckempfindliches Glied, z. B. eine Barometerdose; mittels einer an sich bekannten, das Regelglied, z. B. einen Umschalthahn, verstellernden Relaisvorrichtung erfolgt.
Durch die nur teilweise Regelung der Füllung wird der Einfl.uß der Regeleingriffe auf den Betrieb der Kupplung bereits verlangsamt und vor allem vermindert. Zur weiteren Dämpfung der RegelstäBe, die von dem druckempfindlichen Glied ausgehen, dient die Relaisvorrichtung, die durch ihre Trägheit erst allmählich anspricht, wenn auch das Kommando dazu plötzlich erfolgt. Auf sehr kurzzeitige Kommandos wird deshalb kaum eine merkliche Änderung- der Füllung eintreten. Aber selbst bei den längsten und stärksten Eingriffen der Regelung bleibt :die- Kupplung immer noch so weit gefüllt, d'aß nichtmehr Sch'lupfleistung auftritt; als in Form von Wärme abgeführt werden kann.
Zugleich ist es möglich, die vom Aufladedruck abhängige Verstellkraft durch die Zwischenschaltung einer Relaisvorrichtung in zweckmäßiger Weise zu verstärken.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schematisch dargestellt.
Das Gebläse a auf der Welle b wird mittels einer Flüssigkeitskupplung c und eines Antriebsritzels d von einer Bremskraftmaschine angetrieben, welche durch die Gebläse'leitung e mit der verstellbaren Drossel f aufgeladen wird. Die Flüssigkeitskupplung ,ist an einen Flüssigkeitskreislauf, z. B. an den Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine, angeschlossen. Zur Füllung der Kupplungen kann die Flüssigkeit aus dem Behälter g, wie bereits vorgeschlagen, durch zwei z. B. von der Brennkraftmaschine angetriebene parallel geschaltete Zahnradpumpen h und i in die Leitung k und von dort in die Arbeitsräume der Kupplung c gefördert werden. Die überschüssige Flüssigkeit fließt in das feststehende Gehäuse der Kupplung und von dort durch die Leitung m in den Behälter g zurück.
Zur Abschaltung der einen Pumpe i ist in der Druckleitung derselben ein Umschalthahn 7z angeordnet"so daß die vo.nderPumpe geförderteFlüssigkeit durch die Leitung o in den Behälter zurückfließen kann. Die Flüssigkeitskupplung wird in diesem Falle lediglich durch .die Pumpe h beliefert, wodurch sie bei vergrößertem Schlupf teilweise leerläuft. Die von der Pumpe i geförderte Flüssigkeit kann, statt unmittelbar in den Behälter oder in die Saugleitung der Pumpe zurückzufließen, auch zur zusätzlichen Kühlung der Flüssigkeitskupplung verwendet werden.
Zur Schaltung des Hahnes n in Abhängigkeit vom Auflädedruck .in der Gebläseleitung dient folgende Einrichtung, welche nach Art einer Relaisvorrichtung ausgebildet ist: Eine Barometerdose q oder ein anderes auf Druck ansprechendes Glied ist innerhalb eines durch die Leitung r mit der Gebläseleitung e verbundenen Gehäuses angeordnet und mit einem Steuerschieber s zur Verstellung eines mit dem Umschalthahn n verbundenen Kolbens t gekuppelt. Der Steuerschieber s ist mit Ausnehmungen u versehen, durch welche ein Druckmittel, z. B. Drucköl, das auch das Schmieröl :der Brennkraftmaschine bzw. die Arbeitsflüssigkeit der Flüssigkeitskupplung sein kann, aus der Leitung v je nach der Stellung des Schiebers den Verbindungsöffnungen w1 und w2 und damit der linken oder rechten Seite (x1 bzw. x2) des Kolbens t zugeleitet werden kann. Das Druckmittel kann jeweils von der nicht unter Druck stehenden Seite des Kolbens t in einen Aufnahmeraum y und durch eine Leitung z zum Behälter zurückströmen.
In .der gezeichnetem Stellung ist in der Leitung e ein hoher Gebläsedruck angenommen. Die Dose q ist zusammengezogen, .der Schieber s gibt Drucköl durch die Öffnung w1 auf die linke Kolbenseite x1, so d'aß der Kolben t sich in der im Sinne der Zeichnung rechten Stellung befindet und den Hahn n in Abschaltstellunghält. Die Flüssigkeitskupplung ist nur teilweise gefüllt und treibt das Gebläse a mit größerem Schlupf an.
Sinkt der Druck in der Gebläseleitung, z. B. in größeren Flughöhen, so dehnt sich die Dose q aus und verschiebt den Schieber s nach rechts. Dadurch wird die Druckleitung v durch den Kanal u mit der Öffnung w2 in Verbindung gebracht, während die Öffnung wl über den Rauen y mit der Rückleitung M verbunden wird.
Der Kolben t wird dadurch in die linke Stellung verschoben, die Pumpe i durch den Hahn n mit der Flüssigkeitskupplung verbunden und diese aufgefüllt. Hierdurch verringert sich der Schlupf der Kupplung, so daß die Drehzahl .des Gebläses und damit der Aufladed'ruck in der Gebläseleitung c steigt. Erst in demjenigen Augenblick, in dem der Aufladedruck wieder seine alte Höhe erreicht und die, Dose q in den ursprünglichen Zustand versetzt hat, wird ,der Kolben t wieder nach rechts verschoben und die Pumpe i abgeschaltet. Der Druck in der Gebläseleitun'g e wird daher stets konstant gehalten und ein schwankender Gleichgewichtszustand vermieden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Regelvorrichtung für mit hohen Drehzahlen umlaufende, .durch Flüssigkeitskupplungen nach dem Föttinger-Prinzip angetriebene Aufladegebläse von unter verschiedenen Luftdrücken arbeitenden Brennkraftmaschinen, insbesondere Flugmotoren, und mit Regelung der Drehzahl des Auflade;gebläses durch Verändern der Flüssigkeitsfüllung der Kupplung in Abhängigkeit vom Aufladedruck mit Hilfe eines dem Rufladedruck ausgesetzten druckempfindlichen Gliedes, z. B. einer Barometerdose, dadurch gekennzeichnet, däß .das druckempfindliche Glied auf eine an sich bekannte Relaisvorrichtung (s, t) wirkt, die das Regelglied, z. B. einen Umschalthahn (n), derart verstellt, daß die Kupplung in an sich bekannter Weise nur zwischen Vollfüllung und einer Teilfüllung regelbar ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 631 177; britische Patentschrift Nr. 378 754.