NO123917B - - Google Patents

Description

Betjeningssystem for drift av en forbrenningsmotor.

Foreliggende oppfinnelse angår innretninger for regulering av driften av en forbrenningsmotor, særlig for skip, og angår særlig styring av clutcher ved hjelp av en enkel reguleringsspak for omkasting av motoren forover og akterover og innretninger for styring av motorens strupeventil.

Under drift av et skip er det ønskelig

å være i stand til å styre motoren fra to eller flere styrestasjoner f. eks. fra broen, et betjeningsrom eller maskinrommet ved motoren.

Sett fra ett synspunkt er det ved et

betjeningssystem i henhold til foreliggende oppfinnelse anordnet minst to betjeningsstasjoner og ved hver av disse betjeningsstasj oner finnes det en roterbar aksel som i det minste ved én stasjon kan betjenes ved hjelp av en spak, idet akslene ved de to betjeningsstasjoner er forbundet med hverandre ved hjelp av to fleksible styrewirer som løper gjennom ett eller flere stive rør og ved sine ender er festet til de roterende aksler, slik at bevegelse av akselen på en stasjon overføres og gjentas ved den annen stasjon. Rørene er forsynt med kneledd på passende steder langs lengden slik at rørene kan følge en hvilken som helst ønsket bane mellom de to stasjoner og wirene passerer over ruller som er koaksiale med akslene av kneleddene.

En av betjeningsstasj onene kan være nær ved maskinen eller motoren og en eller flere andre stasjoner kan ligge i hen-siktsmessige fjerne områder.

Betjeningsspaken på en betjenings-

stasj on kan ved hjelp av en mekanisk eller hydraulisk overføring påvirke innretninger for styring av en elektrisk motor som på sin side styrer clutchene for forover eller akterover og eventuelt også motorens strupeventil. Alternativt kan betjeningsakselen ved betjeningsstasj onen i maskinrommet styre den elektriske motor og strupeventilen direkte.

I henhold til et annet trekk ved oppfinnelsen er det i et betjeningssystem der styring av clutchen for forover og akterover og av strupeventilen for å regulere hastigheten av motoren i skipet, utføres ved hjelp av en eneste betjeningsarm, anordnet sperreinnretninger som forhindrer for stor åpning av strupeventilen og rusing av motoren før clutchen er i inngrep i den ene eller annen stilling. Slike sperreinnretninger omfatter anordninger som forhindrer bevegelse av betjeningsarm en forbi en på forhånd bestemt stilling i hver retning, og disse anordninger kan frigjøres for å tillate ytterligere bevegelse av spaken for åpning av strupeventilen når de anordninger som styrer clutchen har be-veget seg tilstrekkelig til at clutchen er i fullt inngrep.

Fra et annet synspunkt tilveiebringer oppfinnelsen forbedrede anordninger for styring av en elektrisk motor som driver clutchmekanismen som på sin side omfatter brytere som styres av kammer som kan stilles inn for å stoppe styrearmen for clutchmekanismen i enhver ønsket stilling enten ved dødpunktet hvis clutcharmen ikke selv holder seg i stilling, eller et stillbart stykke forbi dødpunktlinjen for clutchen og for dennes styrearm, for derved å avlaste lagrene for gearet både i stilling for forover og akterover. Disse kammer kan også stilles inn for å endre nøytralstillingen i forhold til den vinkel betjeningsarmen må beveges fra stilling for forover til akterover.

Fra ennå et annet synspunkt vil oppfinnelsen, i forbindelse med styring av motoren for betjening av clutchen sørge for en hurtig virkende bryter som betjenes ved en forholdsvis liten vinkelbevegelse av betjeningsakselen og som er innrettet slik at den etter å ha sluttet motor-kretsen for utførelse av gearing vil kretsen deretter brytes ved styring fra kammene som åpner kontaktene på clutch-styreanordningen ved et punkt da det praktisk talt ikke er belastning på motoren. Denne hurtigvirkende bryter er forbundet med betjeningsspaken slik at den tillater ytterligere bevegelse av betjeningsspaken for åpning av strupeventilen uten ytterligere bevegelse av bryteren

•etter at clutchen er i inngrep.

Andre deler av oppfinnelsen er innbe-fattet i den foretrukne utførelsesform som nå vil bli beskrevet i detalj som eksempel under henvisning til tegningene der: Fig. 1 skjematisk viser et betjeningssystem med to betjeningsstasj oner,

fig. 2 viser betjeningsenheten ved en stasjon nær motoren,

fig. 3 viser enheten i fig. 2 sett fra siden i pilens III retning,

fig. 4 viser enheten i fig. 3 sett i pilens IV retning, og

fig. 5 viser en modifisert form for sperreanordning.

Denne utførelsesform vil bli beskrevet under henvisning til et system som omfatter en betjeningsstasj on med en sender 1 på broen av et skip og en annen betjeningsstasj on med en mottaker 2 ved motoren. Ved senderen 1 er det anordnet en enkel betjeningsarm 3 som ved betjening styrer motoren eller maskinen med propellakselen forover eller akterover og også styrer åpningen av maskinen eller motorens strupeventil. Mottakeren 2 har en roterbar aksel 4 hvorpå det er anordnet en enkel betjeningsarm 5, fig. 3, slik at maskinen også kan styres lokalt.. Den enkle betjeningsarm 3 ved senderen eller armen 5 ved maskinen er derfor i stand til å styre både skipets fartsretning og has-tighet.

Den enkle betjeningsarm 3 kan beveges i en bue fra stilling for full fart forover til en nøytral stilling og deretter til en stilling for full fart akterover. Armen er montert på en dreibar aksel 6 hvorpå det også sitter et hjul 7 med spor til hvil-ket endene 8 av to fleksible styrewirer 9 enten er festet direkte eller ved hjelp av mellomledd. Disse fleksible wirer 9 går fra senderen 1 til mottakeren 2, slik at bevegelse av den roterbare aksel 6 ved hjelp av spaken 3 overføres til den roterbare aksel 4. Ved bevegelse av spaken 3 i den ene eller annen retning utsettes wiren for strekk, slik at en trekkvirkning blir effek-tiv i begge retninger. Wirene 9 passerer gjennom et rør 10 eller i noen tilfelle gjennom to rør som er stivt forbundet med hverandre. Røret omfatter en rekke rette lengder som ved punkter der en endring av retningen er nødvendig er satt sammen

ved hjelp av et kneledd 11. Kneleddet 11

omfatter gaffeldeler 12, 13 som er stivt festet til emnet av de tilstøtende rør 10, idet de gaffelformede emner av den ene del 12 stikker inn i de gaffelformede ender av den annen del 13 og idet en svingetapp 14 går gjennom de sammensatte gaffelen-der. På denne svingetapp er det løst anbragt to sportrinser 15 som wirene 9 passerer over. Rørene som stilles i enhver vinkel i forhold til hverandre og kneleddene kan innrettes slik at en retningsend-ring i omtrent enhver retning kan tilveie-bringes. Wirene styres av sportrinsene og friksjonen er svært liten siden enhver ret-ningsendring foregår ved hjelp av en trinse mens wirene er rette mellom trin-sene. Innstillingsanordningen 16 er anordnet for hver wire ved mottakeren, slik at betjeningen av wirene kan synkroniseres.

Den dreibare aksel 4 i mottakeren betjener en elektrisk bryterinnretning (se fig. 2) og starter en elektrisk motor 20 som dreier en veivarm 21 som på sin side over et ledd 22 påvirker clutchene mellom motoren og propellakselen. Den elektriske motor løper i en retning som bestemmes av rotasjonsretningen for betjeningsakselen 4, så lenge at clutchen kommer helt i inngrep enten i stilling for forover eller akterover etter ønske. På den roterbare betjeningsaksel 4 er det montert >en arm som er forbundet med motorens

strupeventil. Alternativt kan betjeningsakselen 4 forbindes med strupeventilen ved hjelp av wirer som går i rør som

■beskrevet tidligere eller ved hjelp av en hydraulisk sendeinnretning på betjeningsakselen, der sendeinnretningen er hydraulisk forbundet med en mottåkerinnretning ved motorens strupeventil. Anordningen er slik at etter at. den første bevegelse av betjeningsakselen 4 har sørget for å kople clutchen helt inn, vil ytterligere betje-

ningsbevegelse åpne strupeventilen opptil full åpning :for -full fart .forover" eller akterover, alt .etter -de foreliggende .forhold.

Det er anordnet innretninger som

•hindrer åpning av strupeventilen utover en på forhand bestemt grense før clutchen er helt innkoplet. I en form, vist i fig. 5, er en vippearm 23 anbragt under betjeningsakselen 4 og har stoppinnretninger .24 ved hver ende-som så lenge clutchen er i nøytral stilling kommer :i anlegg mot fremstik-kende deler :25 rpå den roterbare aksel når denne beveges i :den ene ;eller annen retning og forhindrer bevegelse av betjeningsakselen forbi en 'på .forhånd bestemt vinkelbevegelse. 'Når clutchen er i .vfullt inngrep vippes vippearmen 2 3. slik at ;den tilhørende stoppinnre'tning:24 rsvinger •ut av banen for den jf remstikkende rdel 25 '.på betjeningsakselen -.4, -som deretter kan ■beveges .til stilling ior helt åpen .strupe-•ventil. Denne vippebevegelse Jører også stoppinnretningen 24 • ved :den annen -ende av vippearmen ,23 opp ^inn i banen for den fremstikkende del 25 ;på den roterbare .aksel .4, slik at det blir umulig å bevege •betjeningsakselen 4 ira stilling for full! iart forover til full :far.t akterover eller -omvendt. Vippearmen 23 vippes av kam-; .mer 26 :som er anbragt på akselen 27 for' veivarmen 21 som betjener clutchen, idet: ihver 'kam .26 løfter en .tilhørende stift 28' vedænden av vippearmen .23, og disse pin-<1 >mer :tipper vippearmen ;i den riktige ret-i ■ning. Et :kamhjul .36 -er anbragt ved :enden, av :en svingbar arm 37 :og ruller ipå kam-! •men :26, idet pinnen <:>28 står i anlegg moti -en rulle .38. En bladfjær!29 som =står a ;an-;! legg-mot fremspringene .30 ved endene .avi •vippearmen isøker rå svinge /armen 'til 'eri •stilling :der begge stoppanordninger ligger] :i "bevegelsesbanen -for den :fremstikkende! -del .av fbetjeningsakselen. j Kammene 26 som styrer vippearmen» ■23 erdreibart justerbare;på akselen 27 -slik; at innstillingen 'kan justeres <r>for -betjeningj av vippearmen og for utløsning av sam-; menlåsningen når clutchen er i jfullt inn-' grep. Ved en annen form ior ;sammenlås-' ming eller sperring som .er vist i fig. -.4 .eri -stoppinnretninger .-33 -for .den roterbare, .aksel .4 anordnet på endene av armer .31' ,som;svinger om svingtapper 32 og de .ytre ender,av disse svingbare.armer bærer.sko:' >3.4 som er i anlegg mot en kam 35 for ut-løsning av stoppinnretningene.. Kammen--35 sitter cpå veivakselen 27 som ;styrer -clutchenog bringer stoppinnretningene 33' ut av inngrep med en arm 39 på akselen-4 når veivakselen 27 har dreiet seg ;en tilstrekkelig stor vinkel i den .riktige retning ior å bringe clutchen helt i inngrep. Den -elektriske motor 20 som styrer -.clutchmekanismen startes (se fig. 3 og-.4) -.av en bryter -40 av den hurtigvirkende .type -og som styres av -en .liten bevegelse -av betjeningsarmen 5 og stoppes når-clut-.chen er .helt i inngrep (eller like etter .at -clutchen .er i fullt inngrep) ved hjelp .av

.kammer montert på akselen .27.

Den hurtigvirkende bryter 40 .'kan være ,av en hvilken .som helst hensiktsmessig type, men omfatter som vist ;en

•kontaktarm 42 montert .på den roterbare -aksel 4. Denne rarm-42 danner etter valg -kontakt-mellom en felles .akselkontakt 57 og-en av tre kontakter, -en sentralkontakt 43 -i nøytralstilling, en kontakt 44 for klart forover og -en annen kontakt 45 for far.t -akterover. Armen 42 presses mot kontak-.tene ved hjelp av en Tjær og bærer en valse 46 som når armen føres fra -en kontakt .til -en annen rkommer i anlegg mot -et fremspring ;(ikke vist) .på bryterens bunn-flate, og først løfter bryterarmen og .deretter slipper den slik at denne smetter.ned på den neste kontakt. På denne måte nnn-nås en momentan virkning av bryteren. Kontaktene 44 og 45 .er som vist av bueform slik at kontakten kan oppretthol-des (etter den første bevegelse for å slutte kretsen) mens betjeningsakselen 4 beveges i en større bue for alternativt å styre motorens strupeventil..Den hurtigvirkende bryter .som starter motoren kan koples til betjeningsarmen ved hjelp av en -død-gangsinnretning slik at betjeningsarmen etter den første .bevegelse for å .påvirke bryteren -kan beveges .i en større .bue .for -å styre motorens, strupeventil, mens-bryteren forblir i den samme driftsstilling. En .slik dødgangsinnretning kan omfatte en stift som stikker utfra betjeningsarmen-.og løper i en spalte.i en arm som er festet-.til akselen for den hurtigvirkende .rotasjons-bryter. Etter at clutchen er kommet ;i iullt inngrep ! den ene eller annen .retning brytes .kretsen for motoren ved .styring fra kammene som åpner kontaktene på et tids-punkt da det praktisk talt ikke -er belastning på motoren. Tre kammer, ,en ielles-kam 48, en -kam .49 for far.t forover og en •kam :50 ior fart akterover ^er montert .på akselen 27 ior -veivarmen 21 som -styrer clutchen, , og disse kammer vil i . dette øye-blikk påvirke begrensningsbrytere .-51,' :52 .på sidene av takselen. Hver kam er mon-■tert slik ;på .akselen at de-kan justeres.hva

vinkelen angår i forhold til akselen, f. eks.

ved hjelp av et bredt kilespor i kammen som ligger over en kile 53 på akselen. Kammene kan være slik innrettet at de stopper veivarmen i enhver ønsket stilling enten i dødpunktet hvis armen for kopling av gearene ikke selv holder seg i stilling eller enhver hensiktsmessig strekning for-

bi dødpunktslinjen for veivarmen slik at trykket på clutchen avlastes både i stillin-

ger for fart forover og akterover. Kam-

mene kan også stilles inn slik at nøytral-stillingen varieres i forhold til vinkelbe-vegelsen fra stillingene for fart forover eller akterover.

Den sentrale eller nøytralkammen 48

har en løftebue som strekker seg over noe mer enn 180°, f. eks. omtrent 190°, og er stillbar på akselen i en vinkel på omtrent 70<9>. De andre kammer likner på hver-

andre hva formen angår, men er snudd rundt i forhold til hverandre. Disse kam-

mer har en løftebue som strekker seg over omtrent 60° og kan stilles inn i en vinkel på omtrent 60° i forhold til akselen. Kam-

mene er festet til akselen med mellomlig-

gende avstandsstykker 54 ved hjelp av en mutter 55 som presser dem sammen mot en skulder 56 på akselen. Akselen for kam-

mene er fortrinnsvis hul og fastspennings-mutteren har et stort hode og et sylindrisk gjenget parti som passer inn i den hule aksel og kommer i inngrep med en koak-

sielt gjenget tapp 57.

Løftebuene på disse kammer kommer

i anlegg mot ruller 58 på bladfjærer 59

som bærer kontaktene 60 ved sine frie ender, idet disse kontakter bryter når bladfj ærene skyves tilbake av kammen.

Armen 5 som styrer motorens strupe-

ventil ved hjelp av et ledd er antydet ved 61. Dette ledd er tilsluttet en arm 62 som er svingbar om akselen 4 og er koplet til armen 5 ved hjelp av en utløsbar forbin-

delse 63. Ved fråkopling av forbindelsen 63 kan strupeventilen styres uavhengig av bet j eningsenheten.

Ved andre utførelsesformer kan to betjeningsstasj oner som begge ligger i av-

stand fra maskinrommet (f. eks. en stasjon på broen og en mellomliggende stasjon)

være anordnet, idet disse ved hjelp av wirer er koplet sammen som beskrevet tid-

ligere, og idet den annen stasjon er til-

koplet maskinens betjeningsmekanisme enten ved hjelp av wirer som beskrevet ovenfor eller ved hjelp av hydraulisk overføring. Ved den mellomliggende sta-

sjon kan mottakeren som styres fra den tidligere stasjon fortrinnsvis være koplet koaksialt med en sender som på sin side

styrer den etterfølgende stasjon. Det kan være anordnet innretninger for fråkopling av mottakeren fra senderen med de mellomliggende stasjoner slik at maskinen kan betjenes direkte fra den mellomlig-

gende stasjon uten at dette påvirker over-føringen fra den førstnevnte stasjon.

Claims (12)

1. Betjeningssystem for drift av en forbrenningsmotor, karakterisert ved at den omfatter minst to betjeningsstasj oner (1, 2), der det på hver finnes en roterbar aksel (4, 6), som ved minst én stasjon (1)

kan betjenes med en håndspak (3), idet akselen (4, 6) ved de to betjeningsstasj o-ner (1, 2) er forbundet med hverandre ved hjelp av to fleksible betjeningswirer (9) som strekker seg gjennom et stivt rør (10) (eller flere rør) og ved endene er festet til de roterbare akseler (4, 6), slik at bevegelse av akselen på én stasjon (1) gjentas ved den annen stasjon (2).

2. Betjeningssystem som angitt i på-stand 1, karakterisert ved at rørene (10) er forsynt med kneledd (11) på passende pnukter langs sin lengde, slik at de kan innrettes til å følge enhver ønsket bane mellom de to stasjoner (1, 2) og at wirene (9) løper over ruller (15), som er koaksiale med aksene (14) for kneleddene (11).

3. Betjeningssystem som angitt i en hvilken som helst av de foregående påstander, karakterisert ved at det omfatter minst én mellomliggende betjeningsstasj on, der mottaker og sender er kombinert.

4. Betjeningssystem som angitt i en hvilken som helst av de foregående påstander, karakterisert ved at betjeningsarmen (5) på én betjeningsstasj on (2) ved hjelp av mekanisk eller hydraulisk over-føring kan betjene innretninger (40) for styring av en elektrisk motor (20) til betjening av clutchene for fart forover eller akterover av et skip og også for betjening av motorens strupeventil.

5. Betjeningssystem som angitt i en hvilken som helst av de foregående påstander, karakterisert ved at betjening av clutchen for fart forover og akterover og av strupeventilen for regulering av hastigheten av en skipsmotor kan utføres ved hjelp av en eneste betjeningsspak (3) og der det er anordnet sperreinnretninger (24) som forhindrer for stor åpning av strupeventilen og dermed rusing av motoren før clutchen er i inngrep i den ene eller den annen stilling.

6. Betjeningssystem som angitt i på- stand 5, karakterisert ved at sperreinnret-ningene (24) omfatter anordninger (25) for å forhindre bevegelse av betjeningsspaken (3) forbi en på forhånd bestemt stilling i den ene eller annen retning, idet disse anordninger (24, 25) utløses for å tillate ytterligere bevegelse av armen (3) for å åpne strupeventilen når de anordninger som betjener clutchen har dreiet seg tilstrekkelig til å bringe clutchen i fullt inngrep.

7. Betjeningssystem som angitt i på-stand 6, karakterisert ved at innretningene (24) som forhindrer bevegelse av betjeningsarmen (3) omfatter en vippearm (23) som i hver ende har stoppanordninger (24) beregnet på å komme i inngrep med betjeningsarmen, idet vippearmen (23) vippes av kammer (26) som roterer sammen med styremekanismen for clutchen, for derved å fjerne en stoppinnretning (24) fra banen for betjeningsarmen (25) når clutchen er i fullt inngrep.

8. Betjeningssystem som angitt i på-stand 6, karakterisert ved at anordningene som skal forhindre bevegelse av betjeningsarmen (5, 39) omfatter for hver be-vegelsesretning en svingbar arm (31) med en stoppinnretning (33) ved en ende, hvilken stoppinnretning (33) skal komme i inngrep med en kam (35) som roterer sammen med styremekanismen for clutchen for å bevege armen (31) og for å svinge stoppinnretningen (33) ut av banen for betjeningsarmen (5), (39), når clutchen er i fullt inngrep.

9. Betjeningssystem som angitt i en hvilken som helst av de foregående påstander, karakterisert ved at det omfatter en elektrisk motor (20), som driver styremekanismen for clutchen og brytere (51, 52), som styrer denne motor (20), hvilke brytere (51, 52) styres av kammer (50, 49) som kan stilles inn slik at de stopper veivarmen for clutchens styremekanisme i en hvilken som helst ønsket stilling, enten ved dødpunktet hvis armen for clutchens inngrep ikke selv holder seg i stilling eller i en stillbar avstand forbi dødpunktlinjen for veivarmen når clutchen er i inngrep, slik at det oppnås en trykkavlastning for lagrene for clutchmekanismen både i stilling for forover og akterover.

10. Betjeningssysten som angitt i på-stand 9, karakterisert ved at kammene (49,50) er stillbare for å variere nøytral-stillingen i forhold til den vinkelbevegelse betjeningsarmen (3) skal utføre fra stilling for fart forover til stilling for fart akterover.

11. Betjeningssystem som angitt i de foregående påstander, karakterisert ved at det omfatter en elektrisk motor (20), som er innrettet til å drive styremekanismen for clutchen, en betjeningsaksel og en bryter (50, 58, 59, 60).

12. Betjeningssystem som angitt i på-stand 11, karakterisert ved at bryteren (50, 58, 59, 60) er innrettet til å tillate ytterligere bevegelse av betjeningsakselen etter at clutchen er i fullt inngrep uten ytterligere bevegelse av bryteren, idet den ytterligere bevegelse nyttiggjøres for styring av strupeventilens åpning.