DE960597C

DE960597C - Sicherheitsschalter fuer Brennkraftmaschinen, insbesondere fuer luftgekuehlte Dieselmotoren

Info

Publication number: DE960597C
Application number: DEST6917A
Authority: DE
Inventors: Karl Gutjahr; Andreas Stihl
Original assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Current assignee: Andreas Stihl AG and Co KG
Priority date: 1953-08-26
Filing date: 1953-08-26
Publication date: 1957-03-21

Description

Sicherheitsschalter für Brennkraftmaschinen, insbesondere für luftgekühlte Dieselmotoren Die Erfindung betrifft einen Schalter, der die zugehörige Brennkraftmaschine, insbesondere einen luftgekühlten Dieselmotor, wenn ihr durch unvorhergesehene starke Erhitzung oder durch den Bruch des Ventilatorriemens Gefahr droht, abschaltet.
Es sind bereits Schalter bekannt, die eine Brennkraftmaschine bei Überschreiten einer bestimmten Temperatur durch Beeinflussung der Maschinenregelung abstellen.
Es sind auch Schalter bekannt, die bei Riß des Riemens für das Gebläse die B.rennkraftmaschine abstellen.
Diese Abstellung kann in bekannter Weise dadurch erfolgen, daß z. B. durch einen Hebel eine Stange in ihrer Längs,richtung verschoben wird und dadurch den Regler veranlaßt, die Brennstoffpumpe abzustellen. Die Längsverschiebung der Stange kann dann in bekannter Weise dadurch veranlaßt werden, daß ein als Widerlager ausgebildeter Teil um einen kleinen Winkel verdreht wird.
Die Einrichtungen sind aber teils kompliziert, und wenn auf Grund des Standes der Technik eine B.rennkraftmaschine sowohl bei Riemenbruch als auch bei übermäßiger Temperatur eines wichtigen Teiles, z. B. eines Zylinders, selbsttätig abgeschaltet werden soll, so wäre man genötigt, zwei solche Sicherheitsschalter anzubringen. Das ist aber nicht nur teuer, sondern kompliziert auch die ohnehin oft schwer zugänglichen Regelteile.
Demgegenüber schafft die Erfindung einen einfachen A#bstellschalter, bei. dem der Motor sowohl bei Überschreitung einer Höchsttemperatur als auch bei Riemenriß abgestellt wird. Die gleichen Aufbauelemente des Schalters werden dabei in gleicher Weise betätigt, obwohl die Veranlassungen seiner Betätigung, nämlich die allmähliche Erwärmung eines Thermostaten und das plötzliche Ausschnappen einer Spannrolle, grundverschieden sind. Bei diesem Schalter wird nämlich nicht nur, wie bekannt, ein Widerlager bei einer ungewollten Te#mperaturänderung um einen. kleinen Winkel verdreht, sondern auch die Abstellstange selbst durch den anderen Grund, nämlich den Riemenriß. Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß statt der Bewegung eines Organs gegenüber einem festen Punkt die relative Bewegung zweier Organe gegeneinander ausgewertet wird.
Es wird also je nachdem, welcher Fall zuerst eintritt, sich entweder das Widerlager gegenüber einer festen Stange oder die Stange gegenüber einem festen Widerlager verdrehen. Nur in dem unwahrscheinlichen Fall, daß Riemenriß und Temperaturüberschreitung gleichzeitig stattfindet, drehen sowohl die Stange als auch das Widerlager gleichzeitig gegeneinander, und die Abschaltung erfolgt auch in diesem Falle.
Zur Erläuterung dient die Zeichnung mit den Fig. i bis 3, die dem Zweck entsprechend die erfindungsgemäße Einrichtung in vereinfachter und schematischer Form darstellt.
Fig. i zeigt einen Teil der vorgeschlagenen Einrichtung in Seitenansicht; Fig. 2 zeigt in Queransicht die Abschaltung durch den Thermostaten und Fig. 3 die Schalteinrichtung bei Ventilatorr.iemenbruch.
Mit dem bei jedem Motor vorhandenen und an sich bekannten Regler i ist eine Stange 2 so verbunden, da.ß sie sich längs bewegen und außerdem auch drehen kann. Durch die Längsbewegung in Fig. i nach links bewirkt diese Stange 2, daß der Regler i in an sich bekannter Weise den Motor abstellt. Diese Bewegung wird bewirkt durch eine hochvorgespannte Feder 5, die sich einerseits in axialer Richtung auf den mit der Stange 2 verbundenen Hebel 3 und andererseits auf einer mit dem Motorgehäuse verbundenen Halterung 6 abstützt. Bei normalem Zustand -des Motors wird diese Feder 5 in Spannung gehalten, weil die Stange :2 mit einem als Nase ¢ ausgebildeten Vorsprung versehen ist, der deren Bewegung nach links verhindert, weil er sich auf den Winkelhebel 7 aufstützt. Die um ihre Längsase drehbare Stange 2 wird durch die Feder 5 auf der Halterung 6 abgestützt. Der Winkelhebel? besitzt jedoch einen Längsschlitz, der die Nase q. bei entsprechender Stellung durchtreten läßt. Wird nun die Stange 2 mit dem Hebel 3 und der Nase ¢ relativ zum Winkelhebel 7 im Uhrzeigersinn verdreht (Fug. 3), so kann die Stange 2 plötzlich mit großer Kraft nach links schnellen, wodurch der Motor über den Regler i abgeschaltet. wird.
Diese relative Verdrehung kann aber durch zwei Ursachen bewirkt werden. Nimmt eine wichtige Stelle des Motors, z. B. ein Zylinder oder ein Lager oder eine Ölleitung oder auch der Auspuff, eine zu hohe Temperatur an, so dfreht der an sich bekannte Thermostat irgendeiner Art 16 den Hebel 3 und damit die Stange 2 im Uhrzeigersimn und führt die Nase q. in die Auslösestellung relativ zum Winkelhebel 7. Reißt hingegen der Ventilatorriemen io, der in üblicher Art z. B. von der Motorwelle i i über die Keilriemenscheibe 12 durch die andere Keilriemenscheibe 13 die Ventilatorwelle 14 in Drehung erhält, so kann die Führungsrolle 9 des Winkelhebels 7, durch den Druck der Feder 15 veranlaßt, nach rechts ausweichen (Fig. 3). Dadurch gelangt der Schlitz des Winkelhebels 7 wieder unter die Nase q., und die Stange 2 kann nach links stoßen und dadurch den Motor abstellen. Durch ein verhältnismäßig einfaches und vor allem durch das gleiche Organ wird also der Regler veraulaßt, den Motor abzuschalten, sei es nun, daß der Ventilatorriemen io reißt, oder daß der Thermostat 16 eine unzulässig hohe Temperatur angibt.
Da es sich ;bei dieser Apparatur bloß um die gegenseitige Verdrehung zweier Teile um einen kleinen Winkel handelt, arbeitet diese Einrichtung sehr genau und. besonders dann fast reibungsfrei, wenn die gleitende Reibung der Nase q. auf dem Winkelhebel 7 bzw. des Winkelhebels auf der Halterung 6 mittels Kugeln oder Rollen * 8 durch rollende Reibung in bekannter Art ersetzt wird.
Konstruktiv läßt sich diese Einrichtung mannigfach variieren. Man kann z. B. den. Winkelhebel 7 so ausführen, daß er sich von innen an den Keilriemen io anlegt. Man kann auch die Rolle 9 gleichzeitig als Spannrolle benutzen, um den Keilriemen io beim Betrieb auf seiner lasen Seite zu spannen. Die Übertragung der Bewegung des Thermostaten '16 auf die Stange 2 läßt sich statt durch einen Winkelhebel auch mit Zahnrädern, Zahnstangen oder auch elektrisch oder hydraulisch oder pneumatisch übertragen. Wird hingegen entweder der Hebel 3 oder der Winkelhebel 7 im Raume festgelegt, also an der Drehung verhindert, so läßt sich die beschriebene Einrichtung auch entweder nur als Sicherhe:itsschglter für Riemenbruch oder nur als Sicherheitsschalter gegen Übertemperatur verwenden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Sicherheitsschalter für Brennkraftmaschinen, insbesondere für luftgekühlte schnell laufende Dieselmotoren., bei dem die Abschaltung durch die Beeinflussung des Reglers durch die Längsverschiebung einer Stange unter Federdruck geschieht und die Bewegung der Stange dadurch ausgelöst wird, d:aß ein Vorsprung der Stange an einem Widerlager infolge einer in Abhängigkeit von dem zu erhaltenden Zustand erfoilgenden Winkelverstellung vorbeigleiten kaum, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelstellung- der Stange (2) mit dem Vorsprung (q.) durch das Spiel eines Thermostaten (i6) und gleichzeitig die Winkelstellung des als Winkelhebel (7) ausgebildeten Widerlagers durch die Lage einer Spannrolle (9) des Ventilatorriemens so festgelegt ist, daß entweder bei Temperaturerhöhung oder bei Riemenriß ein Schlitz des Winkelhebels (7) unter den Vorsprung (4) gelangt und so die Längsbewegung de,r Stange (2) ermöglicht wird.
2. Sieherheitss-chalter nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Vorsprung (4) und dem Winkelhebel (7) ein Kugellager oder Rollenlager liegt.
3. Sicherheitsschalter nach Anspruch i und z, dadurch gekennzeichnet, daB entweder die Stange (2) oder der Winkelhebel (7) festgelegt, also an der Drehung verhindert wird, falls der Schalter nur als Teilschalter, entweder nur gegen RiemenriB oder nur gegen Übertemperatur benutzt werden soll. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 584 4o6, 733 037, 826 218, 874 533 britische Patentschrift Nr. 498 903.