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Einrichtung für den Kaltstart von Fahrzeugen, die durch eine Brennkraftmaschine
angetrieben werden, insbesondere von Flugzeugen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
für den Kaltstart von Fahrzeugen, die durch eine Brennkraftmaschine angetrieben
werden, bei denen im Schmierstoffkreislauf der Brennkraftmaschine ein Ölentschäumer
angeordnet ist und der Schmierstoffvorratsbehälter in einem Nebenkreislauf liegt,
der lediglich den aus dem Hauptkreislauf abgeschiedenen Ölschaum durch Frischöl
ersetzt, wobei in der Saugleitung der Schmierstoffdruckpumpe eine absperrbare Kraftstoffzuleitung
angeordnet ist.
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Zur Vorbereitung des sogenannten Kaltstartverfahrens wird das Schmieröl
vor dem Stillsetzen der Brennkraftmaschine in noch verhältnismäßig warmem Zustand
mit Kraftstoff verdünnt, so daß es während des Stillstandes der Maschine auch bei
kaltem Wetter flüssig bleibt. Die Brennkraftmaschine kann dann in kaltem Zustand
ohne Schwierigkeiten wieder angelassen werden, und es besteht die Möglichkeit, mit
dem Fahrzeug sofort nach dem Anlassen der Maschine zu starten. Infolge der dabei
eintretenden Erwärmung des Schmieröls wird der dem Schmieröl zugesetzte Kraftstoff
nach kurzer Betriebszeit wieder ausgedampft, so daß der weitere Betrieb dann in
gewöhnlicher Weise mit dem inzwischen durch seine Erwärmung auch ohne Zusatz dünnflüssig
bleibenden
Schmieröl erfolgt. Bei einer bereits bestehenden Einrichtung
der obengenannten Art wird der beizumischende Kraftstoff in die Saugleitung der
Schmierstoffdruckpumpe eingeführt. Das Rücklauföl wird in einem Ölentschäumer vom
Ölschaum befreit. Der Ölschaum wird dem Schmierstoffvorratsbehälter zugeführt, von
wo etwa im gleichen Umfang Frischöl in die mit dem Ölentschäumer verbundene Saugleitung
der Schmierstoffdruckpumpe gefördert wird. Die dem Schmierstoffvorratsbehälter in
der Zeiteinheit entnommene Ölmenge ist jedoch nur verhältnismäßig gering gegenüber
der insgesamt im Behälter vorhandenen Menge. Es ist daher eine erhebliche Zeitspanne
erforderlich, um den ganzen Schmierstoffvorrat gleichmäßig mit Kraftstoff zu verdünnen.
Dasselbe ist offenbar beim Wiederausdampfen des zugesetzten Kraftstoffes der Fall.
Insbesondere können durch eine zu lang anhaltende Vermischung des Schmieröls mit
Kraftstoff bei unter Last laufender Maschine leicht Schäden an den Lagerstellen
durch zu geringe Schmierfähigkeit des Öls eintreten. Durch die vorliegende Erfindung
wird die schnelle Durchmischung des ganzen Ölvorrats sowie das schnelle Wiederausdampfen
des Kraftstoffes aus dem Schmierölkreislauf einwandfrei sichergestellt.
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Gemäß der Erfindung ist in der Saugleitung der Schmierstoffdruckpumpe
hinter dem Ölentschäumer ein Absperrorgan zum Unterbrechen des Hauptkreislaufes
angeordnet, so daß bei unterbrochenem Hauptkreislauf der gesamte Schmiermittelvorrat
durch den Nebenkreislauf umgewälzt wird, wobei zweckmäßig im Nebenkreislauf, vorzugsweise
ebenfalls in der Saugleitung der Schmierstoffdruckpumpe, eine absperrbare Kraftstoffzuleitung
angeordnet ist.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die jeweils erforderlichen
Leitungsverbindungen durch ein und denselben in der Saugleitung der Schmierstoffdruckpumpe
angeordneten Umschalthahn hergestellt.
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In der Zeichnung ist eine Einrichtung im Sinne der Erfindung in schematischer
Darstellung wiedergegeben. Es zeigt Fig. i den Schmierstoffkreislauf eines Flugmotors,
Fig. 2 die Kaltstartmischstellung der Umschalthähne, Fig. 3 die Stellung der Umschalthähne
zum Ausdampfen des Kraftstoffes und die Fig. 4 bis 6 und 7 bis io weitere Ausführungsformen
derUmschaltvorrichtungen inverschiedenen Stellungen.
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Das Schmieröl wird den Schmierstellen der Brennkraftmaschine i z durch
eine Scbmierstoffdruckpumpe 12 über die Leitung 13 zugeführt. Vor dem Eintritt in
die Maschine wird das Schmieröl in einem Filter 1,4 gereinigt. Das an den Schmierstellen
austretende Schmieröl sammelt sich in dein Ölsumpf 15, von wo es die ölrückförderpumpe
16 durch den Kühler 17 und die Leitung 18 in den Ölentschäumer ig fördert. Aus diesem
gelangt das entschäumte Öl über die Saugleitung 2o der Schmierstoffdruckpumpe 12
in den Schmierstoffkreis.lauf zurück. Der im Ölentschäumer ig abgeschiedene Ölschaum
fließt durch die Leitung :2i in den Schmierstoffvorratsbehälter 22 ab. Aus diesem
kann die Luft durch ein Überdruckventil 23 entweichen. Aus dem Schmierstoffvorratsbehälter
22 wird ständig den abgeschiedenen Ölschaum ersetzendes Frischöl in den Ölkreislauf
zurückgefördert. In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. i geschieht dies durch eine
Hilfsförderpumpe 2d., welche das Frischöl durch die Kurzschlußleitung 25 und die
von dieser abgezweigten Leitung 26 ansaugt und in die Saugleitung 2o der Schmierstoffdruckpumpe
12 weiterfördert; auch die Leitung 25 mündet in die Saugleitung 2o ein. Die unmittelbare
Verbindung zwischen diesen beiden Leitungen wird jedoch durch einen an der Einmündungsstelle
in der Saugleitung 2o angeordneten Umschalthahn 27, der als Dreiwegehahn ausgebildet
ist, unterbrochen. Im Normalbetrieb gestattet der Dreiwegebahn den ungehinderten
Durchfluß des Öls aus dem Öientschäumer ig zu der Schmierstoffdruckpumpe 12. Durch
eine normalerweise durch einen Hahn 28 gesperrte Kraftstoffzuleitung 2g wird der
Saugleitung 2o bei Bedarf Kraftstoff zugeführt. Sowohl die Leitung 29 wie die Leitung
25 können auch an anderen Stellen, als in Fig. i dargestellt ist, in die Saugleitung
2o münden.
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Um das Anlassen der Brennkraftmaschine i i in kaltem Zustand zu erleichtern,
wird der Halin a8 vor dem Abstellen der Brennkraftmaschine i i geöffnet (Fig.2).
Gleichzeitig wird der Dreiwegehalin 27 umgestellt, so daß die Verbindung zwischen
der Kurzschlußleitung 25 und der Saugleitung 20 freigegeben, die unmittelbare Verbindung
zwischen der Saugleitung 2o und dem ölentschäumer ig aber unterbrochen wird. Auf
diese Weise wird der gesamte Schmiermittelvorrat durch den im Nebenkreislauf liegenden
Schmierstoffvorratsbehälter 22 umgewälzt, so daß bei Zumischung von Kraftstoff in
kurzer Zeit der gesamte Behälterinhalt sowie der Schmierstoffkreislauf überhaupt
gleichmäßig mit Kraftstoff verdünnt wird. Die Brennkraftmascbine i i kann alsbald
abgestellt werden, ohne daß bei Stillstand derselben und tiefer Außentemperatur
das Schmieröl übermäßig zäh wird-. Die Kraftstoffzuleitung 2g wird nach dem Abstellen
der Brennkraftmaschine durch Umschalten des Hahnes 28 wieder unterbrochen (Fig.
3). Sobald der Schmierstoff nach dem erneuten Anlassen der Brennkraftmaschine eine
gewisse Temperatur erreicht hat, beginnt der zugemischte Kraftstoff wieder auszudampfen.
Da die Stellung des Dreiwegehahnes 27 unverändert geblieben ist, wird nach wie vor
der gesamte Schmierstoff durch den Schmierstoffvorratsbehälter 22 geleitet. Auf
Grund dieser Maßnahme wird nun umgekehrt das Wiederausdampfen des Kraftstoffes aus
dem Schmierstoff erheblich beschleunigt, da in kurzer Zeit der gesamte Ölvorrat
durch die Brennkraftmaschine gepumpt wild. Durch Umschalten des Dreiwegehahnes 27
in die dem Normalbetrieb entsprechende Stellung (Fig. i) wird nach dein völligen
Ausdampfen des Kraftstoffes aus dem Schmieröl die
direkte Verbindung
zwischen der Saugleitung 20 und dem Ölentschäumer i 9 wiederhergestellt.
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Das beschleunigte Zumischen und Ausdampfen des Kraftstoffes kann auch
mit Hilfe eines einzigen Mehrwegehahnes bewerkstelligt werden. Dabei kann in dem
Ausführungsbeispiel nach den Fig.4 bis 6, bei denen die Hilfsförderpumpe 24 fortfällt,
die Kurzschlußleitung 25 in ständiger Verbindung mit der Saugleitung 2o bleiben.
Die Saugleitung 2o und die Kraftstoffzuleitung 29 münden unter einem Winkel von
i2o° gegeneinander in das Gehäuse des Umschalthahnes 3o ein. Das Hahnküken besitzt
an der Einmündungsstelle der Zu- und Ableitungen ungefähr halbmondförmigen Querschnitt.
Fig..4 zeigt die Stellung des Hahnes 30 im Normalbetrieb, Fig. 5 beim Zumischen
von Kraftstoff und Fig. 6 während des Wiederausdampfens des Kraftstoffes. Die -den
drei Stellungen des Hahnes 30 entsprechenden Leitungsverbindungen werden,
wenn man etwa von der Kaltstartmischstellung in Fig.5 ausgeht, durch einfaches Weiterdrehen
des Hahnkükens um jeweils 6o° hergestellt.
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In dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 7 bis io ist entsprechend
dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i bis 3 auch die Kurzschlußleitung 25 im Normalbetrieb
durch einen Mehrwegehahn 31 verschlossen. Wie Fig. 8 erkennen läßt, ist der Mehrwegehahn
31 mit einer axialen Bohrung 32 und einem Querschlitz 33 versehen. Das Hahnküken
wird in dem Gehäuse 34 geführt, ist in diesem durch eine überwurfmutter 35 gesichert
und kann durch den Vierkantansatz 36 gedreht werden. Alle in den Mehrwegehahn 31
einmündenden Leitungen, mit Ausnahme des zu der Schmieröldruckpumpe 12 führenden
Teiles der Saugleitung 2o, können wahlweise durch Verstellen des Meh@rwegehahnes
gesperrt werden. So gelangt man auch in diesem Falle durch eine Drehung des Hahnes
31 um 6o° aus der Kaltstartmischstellung in Fig.9 zu der Entmischstellung in Fig.
io und durch Weiterdrehen im selben Sinne zu der dem Normalbetrieb entsprechenden
Leitungsverbindung (Fig.7).
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Welchem der beschriebenen Ausführungsbeispiele zur Herstellung der
erforderlichen Leitungsverbindungen im einzelnen der Vorzug zu geben ist, hängt
von der jeweils vorhandenen Leitungsführung und der gegenseitigen Anordnung der
einzelnen zum Ölkreislauf gehörenden Bauteile bzw. Geräte ab.