DD137865B1 - Vorrichtung zur drehrichtungsanzeige,insbesondere fuer brennkraftmaschinen - Google Patents

Description

litel der Erfindung

Vorrichtung zur Drehrichtungsanzeige, insbesondere für B rennkraf tmas chine n

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung ist besonders für eine Anwendung bei Brennkraftmaschinen vorgesehen, bei denen mit dem Anlaßvorgang die Kraftstoffzufuhr in Abhängigkeit von der Drehrichtung gesteuert v/erden soll·

Eine Benutzung der Erfindung ist außerdem bei allen Maschinen und Einrichtungen möglich, bei denen drehrichtungsabhängige Vorgänge ablaufen, die gesteuert oder überwacht werden müssen·

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Nach der DE-AS 1 4£1 952 ist eine Vorrichtung zum Umsteuern des Drehsinnes einer Brennkraftmaschine bekannt, in der folgende unterschiedliche Ausführungsformen von Drehrichtungsfühlgeräben dargestellt sind:

Durch eine Zahnradpumpe, die von einer rotierenden Welle angetrieben wird, erfolgt die Erzeugung eines Flüssigkeitsdruckes, welcher drehrichtungsabhängig das Stellglied betätigt· Diese technische Lösung ist durch die erforderliche Zahnradpumpe vom Umfang her aufwendig, wobei .die Nachteile dadurch erhöht v/erden, daß bei geringen Drehzahlen, insbesondere bei der Drehrichtungsumkehr die höchsten Verzögerungen in der Signalbetätigung auftreten·

Weiterhin kann mit Hilfe einer einrückbaren Reibkupplung ein Drehmoment und die jeweilige Drehrichtung der Antriebs-

welle auf eine zweite Welle übertragen werden, die bei Verdrehung das Stellglied durch einen Nocken betätigt· Der Nachteil dieser Ausführung besteht im auftretenden Verschleiß an der Reibkupplung·

Bei einer weiteren Ausführungsform besteht das Drehrichtungsfühlgerät aus einer elektromagnetischen Anzeigevorrichtung, deren Rotor mit dem Motor umläuft, und deren Stator in der Drehrichtung des Motors schwenkbar gelagert ist und je nach Drehrichtung einen von zwei symmetrisch angeordneten,Schaltkontakten betätigt·

Der Nachteil dieser technischen Lösung liegt im Fertigungsaufwand des Sonder-Elektromotors sowie in der Notwendigkeit der Zuführung von Hilfsenergie·

Schließlich ist noch eine Ausführung beschrieben, bei der eine drehende Y/elle mit einem kraftbeaufschlagten und auf den Wellenmittelpunkt wirkenden Stößel in Berührung gebracht wird· Die auftretende Gleitreibung erzeugt eine tangential wirkende Kraft, die den Stößel in Drehrichtung der Welle mitzunehmen versucht. Der Stößel ist mit einem Gelenk versehen, welches in Richtung der Reibkraft wirkt, jedoch nur in einer Kraftrichtung anspricht und den Stößel verkürzt. Der Stößel steht mit dem Steuerelement in Kontakt, das bei Verkürzung des Stößels betätigt wird· Zur Anzeige entgegengesetzter Drehrichtungen besteht die Einrichtung aus zwei versetzt angeordneten Fühlereinheiten· Ein Nachteil dieser Einrichtung zur Drehrichtungsanzeige besteht in der notwendigen zweifachen Anordnung der Fühlereinheit. Nachteilig ist weiterhin, daß ein mehrmaliger Drehrichtungswechsel nicht mehr angezeigt werden kann. Beim ersten Drehrichtungswechsel knickt auch der Stößel der zweiten Fühlereinheit ab. Da keine Rückstellmöglichkeit vorhanden ist, kann eine weitere nachfolgende Anzeige nicht mehr erfolgen.

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Ziel der Erfindung

Mit der Anwendung der Erfindung soll eine Vorrichtung zur Drehrichtungsanzeige realisiert v/erden, die kostengünstig hergestellt werden kann, ohne besondere Hilfsenergie betrieben v/ird, die Parameter des Anlaßvorgangs von umsteuerbaren Brennkraftmaschinen verbessert und eine sichere Anzeige der jeweiligen Drehrichtung garantiert.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung zu schaffen, die in Betriebsstellung auch nach mehrmaligem Drehrichtungswechsel noch eine der tatsächlichen Drehrichtung der Welle entsprechende Schaltstellung einnimmt und damit ohne zusätzliche Rückführung der Fühlelemente eine ständig sichere Anzeige der jeweiligen Drehrichtung gewährleis te t·

Mit dieser vorgesehenen Lösung der Aufgabe werden die Ursachen der Mängel des Standes der Technik beseitigt, die darin bestehen, daß bei mehrfachem'Drehrichtungswechsel der Welle keine Anzeige der tatsächlichen Drehrichtung erfolgen kann· Die Merkmale der Erfindung bestehen darin, daß die signalgebende Welle am Umfang elastische Auslöseelemente besitzt, daß ein zweiarmiger Hebel um einen radial zum Mittelpunkt der Welle liegenden Drehpunkt gegen eine Drehfeder angeordnet ist, dessen der Welle zugewandter Hebelarm länger ist als der Abstand vom Drehpunkt des Hebels bis zu dem vom Auslöseelement beschriebenen Außenkreis, daß ein Arm des Hebels im Schlitz eines Schiebers geführt ist, der im Bereich außerhalb des Schlitzes Arretierungen aufweist und daß rechtwinklig zur Verbindungslinie des Mittelpunktes der Welle und des Drehpunktes des Hebels ein Stößel angeordnet ist»

Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der Schlitz im Schieber von einem Anschlag und einer Wand begrenzt wird· Weiterhin besteht die Besonderheit der Erfindung darin, daß der um den Winkel cC zur Vertikalstellung

—Abgeneigte obere Arm des Hebels am Anschlag anliegt und die Kugel eine Lage außerhalb der Arretierungen einnimmt. Die Erfindung zeichnet sich weiter dadurch aus, daß der obere Arm des Hebels in Vertikalstellung an der Wand des Schiebers anliegt und die Kugel in der rechten Arretierung angeordnet ist und daß der Stößel den unteren Arm des Hebels berührt, und daß der untere Arm des Hebels das Auslöseelement tangiert, einen Verstellwinkel /3 einnimmt und die Kugel bei einer rechtsdrehenden Welle eine Lage in der rechten* Arretierung und bei einer linkgsdrehenden Welle eine Lage in der linken Arretierung einnimmt,

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachführend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Pig· U Die Vorrichtung in Ansicht und in Ruhestellung. Pig. 2: Die Vorrichtung in Betriebsstellung mit einer

rechtsdrehenden Welle

Pig· 3ϊ Die Vorrichtung in Betriebsstellung mit einer link sdrehenden Welle.

.Die Vorrichtung ist für den Einsatz an einem umsteuerbaren Schiffsdieselmotor vorgesehen. Bei der Durchführung von AnlaJB-Umsteuermanövern ist es vorteilhaft, den Umkehrpunkt der Drehrichtung des Motors zu kennen· Dementsprechend erfolgt die Abfragung der Drehrichtung bei niedrigen Motordrehzahlen.

Die Vorrichtung ist in einem nicht dargestellten Gehäuse untergebracht. Am Umfang einer signalgebenden Welle 1 ist ein elastisches Auslöseelement 2 z.B. in Form einer Feder angeordnet. In Achsmitte der Welle 1 ist über dieser ein zweiarmiger Hebel 3 vorgesehen, der in vertikaler Stellung bis in die vom Auslöseelement 2 beschriebene Kreisbahn hineinragt· Der obere Bereich des Hebels j5 befindet sich im Schlitz 7 eines Schiebers 6, welcher in horizontaler Lage angeordnet ist· Am Drehpunkt 12 des Hebels 3 ist eineDreh-

feder 4 angeordnet, die den unteren Hebelarm gegen einen im Gehäuse gelagerten Stößel 5 drückt. Der Schieber 6 enthält am Umfang zwei Arretierungen 8, 9» ІД- die eine, durch eine Druckfeder 11 belastete Kugel 10 einrastet, und damit verschiedene Stellungen des Schiebers 6 fixiert*

Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende: Die von der nicht dargestellten Kurbelwelle angetriebene signalgebende Welle 1, mit dem Auslöseelement 2, bewegt sich berührungsfrei am Hebel 3 vorbei, der unter Einwirkung der Drehfeder 4 gegen den Stößel 5 gedrückt wird· In dieser Bubestellung der Vorrichtung (Fig. 1) nimmt der Hebel 3 eine um den Winkel oC zur vertikalen Stellung geneigte Lage ein. Hierbei ist der Schieber 6 in einer Position, bei der die Kugel 10 sich außerhalb der Arretierungen 8, 9 befindet. Soll nunmehr eine Drehrichtungsanzeige erfolgen, so wird der Stößel 5 mit Druckluft beaufschlagt. Hierdurch wird der Hebel 3 gegen die geringere Kraft der Drehfeder 4 bis zum Anschlag an der Wand 1^ des Schiebers 6 in die vertikale Stellung gebracht. Entsprechend den Abmessungen des Hebels 3 und des Schlitzes 7 wird dabei der Schieber 6 so weit nach rechts verschoben, daß die Kugel 10 in die rechte Arretierung 9 einrastet» Dreht die Welle im Uhrzeigersinn (rechtsdrehend), so wird der in den vom Auslöseelement 2 beschriebenen Außenkreis hineinragende Hebel 3 &Ώ. der Abßchrägung 13 vom Auslöseelement 2 um den Winkel /S aus der vertikalen Lage bewegt und nimmt eine Stellung im Schlitz 7 ein, die den Schieber 6 in der bisherigen Lage und damit die Kugel 10 in der rechten Arretierung 9 beläßt_o Diese arretierte Schieberstellung ist der Ausgangspunkt für Signalvorgänge, welche die Drehrichtung rechtsdrehend anzeigen (Fig.2)·

Ändert sich die Drehrichtung der Welle 1, so wird-durch das sich nunmehr linksdrehend bewegende Auslöseelement 2 der Hebel 3 um seinen Drehpunkt 12 um den Winkel /3 in die entgegengesetzte Stellung zur vertikalen Lage gegen die Kraft der Drehfeder 4 geneigt. Der im Schlitz 7 des Schiebers 6 geführte Arm des Hebels 3 bewegt dabei den Schieber 6 in eine Stel-

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lung, bei der die Kugel 10 in die linke Arretierung 8 einrastete Diese arretierte Schieberstellung signalisiert somit die Drehrichtung linksdrehend (Fig· 3)·

Soll der Vorgang der Drehrichtungsanzeige beendet werden, so wird die Druckluftbeaufschlagung des Stößels 5 aufgehoben· Durch die Kraft der Drehfeder 4- wird der Hebel 3 wieder in die Ruhestellung und damit in seine Ausgangslage zurückgedreht. Hierdruch gelangt auch die Kugel 10 in die Position außerhalb der beiden Arretierungen 8,9, wodurch keine Anzeige einer Drehrichtung mehr erfolgt. Entsprechend ihrer Ausführung ist die Vorrichtung geeignet, die jeweilige Drehrichtung bei Anordnung mindestens eines Auslöseelementes 2 bereits nach einer Wellenumdrehung anzuzeigen·

Durch Variierung der Anzahl der Auslöseelemente 2 und des Drehzahlverhältnisses der Kurbelwelle zur Welle 1 kann der Ansprechwinkel in bezug auf die Kurbelwelle verändert werden·

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Claims (1)

1. Erfindungsanspruch

   1_# Vorrichtung zur Drehrichtongsanzeige, insbesondere für Brennkraftmaschinen, bei dem die drehrichtungsanzeigende Bewegung von einer angetriebenen Welle auf einen Hebel übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die signalgebende Welle (1) am Umfang elastische Auslöseelemente (2) besitzt, daß'ein zweiarmiger Hebel (3) um einen radial zum Mittelpunkt der Welle (1) liegenden Drehpunkt (12) gegen eine Drehfeder (4) angeordnet ist, dessen der Welle (1) zugewandter Hebelarm länger ist als der Abstand vom Drehpunkt (12) des Hebels (3) bis zu dem vom Auslöseelement (2) beschriebenen Außenkreis, daß ein Arm des Hebels (3)'im Schlitz (7) eines Schiebers (6) geführt ist, der im Bereich außerhalb des Schlitzes (7) Arretierungen (8, 9) aufweist und daß rechtwinklig zur Verbindungslinie des Mittelpunktes der Welle (1) und des Drehpunktes des Hebels (12) ein Sfcößel (5) angeordnet ist.

   2» Vorrichtung nach Punkt 1,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Schlitz (7) im Schieber (6) von einem Anschlag (14) und einer Wand (1^) begrenzt wird.

   5· Vorrichtung nach Punkt 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der um den Winkel {oC) zur Vertikalstellung geneigte obere Arm des Hebels (3) am Anschlag (14) anliegt und die Kugel (10) eine Lage außerhalb der Arretierungen (8, 9) einnimmt,

   4. Vorrichtung nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Arm des Hebels (3) in Vertikalstellung an der Wand (15) des Schiebers (6) anliegt und die Kugel (10) in der rechten Arretierung (9) angeordnet ist und daß der Stößel (^) den unteren Αατη des Hebels (3) berührt.

   5· Vorrichtung nach Punkt 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß der untere Arm des Hebels (3) das Auslöseelement (2) tangiert, einen Verstellwinkel (fij

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   einnimmt und die Kugel (10) bei einer rechbsdrehenden Welle (1) eine Lage in der"rechten Arretierung (9) und bei einer linksdrehenden Welle (1) eine Lage in der linken Arretierung (8) einnimmt.

   Hierzu_3__S8iten Zeichnungen