DE833143C - Sicherheitseinrichtung bei Kraftstoffoerderanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

• Sicherheitseinrichtung bei Kraftstofförderanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine Sicherheitseinrichtung bei Kraftstofförderanlagen von Brennkraftmaschinen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen. Sie ist besonders vorteilhaft bei Anlagen, bei welchen der Kraftstoff mit ständig wirksamem Druck, z. B. mit natürlichem Gefälle, der Kraftstoffpumpe zu-,geführt wird.
• Es ist üblich, mit .dem Abstellen der Brennkraftmaschine auch gleichzeitig .durch ein Absperrventil die Zufuhr von Kraftstoff aus dem Behälter von Hand oder selbsttätig zu schließen. Dies geschieht vor allem aus Sicherheitsgründen, da bei undichten Anschlüssen und Undichtheiten in der Kraftstoffpumpe fortwährend Kraftstoff austreten kann, sei -es .in den Klotor selbst oder in den Motorrau.m, wodurch . Verunreinigungen, lästige Dämpfe, Kraftstoffverluste und Feuergefahr und beim Wiedieringangsetzen der ffrennkraftmaschine Störungen entstehen können.
• Diese .bekannten Einrichtungen haben den Nachteil, daB sie entweder unmittelbar von der Aufmerksamkeit des Fahrzeugführers abhängen oder mit anderen Vorgängen zusammenhängen, deren Ablauf vom Fahrzeugführer veranlaBt werden muB. Es besteht also die Gefahr, daß das Schließen des Ventils beim Abstellen der Brennkraftmaschine vom Fahrzeugführer übersehen wird. Diesem Übelstand wunde in bekannter Weise @dadurch zu begegnen versucht, daß ein selbsttätiges, elektrisch gesteuertes Ventil zur Anwendung kam, das in Ver- Bindung mit -dem elektrischen Teil, z. B. der Zündung oder dem Anlasserstrom, betätigt wird.
• Ein weiterer großer Mangel ist dabei aber, daß die Brennkraftmaschine angelassen bzw. das Kraftstoffventil geöffnet wird, bevor die Schmierung der hochbeanspruchten Lagerstellen, hauptsächlich Kurbelwellenlager, ist. Dies wirkt sich hauptsächlich bei Dieselmaschinen mit ihren hohen l-agerbeanspruchungen im Anfahrzustand niacht ,ei 'l'- 1, aus und führt nicht nur zu häufi-en e, Betriebsstörtingen, sondern auch zu einer wesentlichen Verringeirung der Lebensdauer der Brennkraftinaschine. Nach der Erfindung wird deshalb zur Beseitigung dieser Nachteile zwischen dein Kraftstofflr:liälter und der Kraftstoffpumpe ein Absperrventil vorgesehen, welches vom Schmieröldruck der Brennkraftmaschine selbsttätig gesteuert wird. Dag Öffnen und Schließen des Absperrventils beim Anlassen und Abstellen der Brennkraftmaschine ist damit der Zuverlässigkeit des entzogen. Kraftstoffverluste durch Auslaufen sind dadurch nicht mehr möglich. Ferner ist finit Sicherheit verhindert, dafr die Brennkraftniaschine anspringt ohne das Vorhandensein eines bestimmten Schmieröldruckes und damit einer ausreichenden Schmierung der Brennkraftmasrhine. Die Betriebssicherheit und Schonung der Brennkraftmaschine wird weiterhin dadurch erhöht, @daß bei einem Absinken des Schmieröldruckes infolge eines Schadens im Schmiersystem mit der Brennkraftinaschine nicht mehr gefahren werden kann, da erfindungsgemäß die Kraftstoffzufuhr selbsttätig bei Absinken des Schmieröldruckes abgestellt wird.
• Für den Fall, daß das Fahrzeug trotz Fehlens des Öldruckes und trotz .des erkannten Schadens an (lern Schmiersystem noch fortbewegt werden soll, ist nach der Erfindung eine Einrichtung vorgesehen, mit welcher das Absperrventil ,auch von Hand geöffnet werden kann. Dadurch ist ein ständiger Hinweis auf die ungenügende Schmierung der B-rennkraftmaschine ,gegeben und der Fahrzeugführer veranlaßt, ,diese Möglichkeit nur im äußersten Notfall zu benutzen.
• Vorteilhafterweise ist die mit dem Schmierölkreislauf verbundene Druckkammer im Ventilgehäuse durch eine Biegehaut verschlossen, welche mit dem Absperrventil ,in Verbindung steht, so daß die 11e@w-eguttgcn der Biegehaut auf das Ventil übertragen werden. Dadurch ist eine absolute dichte Trennung zwischen dem Schmieröl und dem Kraftstoff hergestellt und auf einfache Weise ein rasches Ansprechen des Absperrventils erreicht.
• Um die Sicherung .der Schmierung zu erhalten, ist im weiteren Ausbau der Erfindung vorgesehen, daß beim Anlassen eine Einrichtung selbsttätig eingeschaltet wird, die den Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine in Gang setzt. Dies kann eine Hilfsschmierpumpe sein, die gleichzeitig mit .dem Anlasser in Gang gesetzt wird bzw. von diesem angetrieben wird.
• Die Zeichnung zeigt in Abb.l ein Anordnungsbeispiel der Erfindung schematisch;

  Abb. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel des erfin-

  dungsgemäßen Absperrventils, größtenteils im

  Schnitt.

  Die Brennkraftinaschine ist finit i bezeichnet,

  2 ist die Kraftstoffpumpe, die über die Leitungen 3

  die einzelnen Zylinder finit Kraftstoff versorgt. Die

  Zuleitung ,des Kraftstoffes zur Pumpe 2 erfolgt über

  eine Leitung ,4, die an die Absperr<-inrichtung 5

  angeschlossen ist. Diese steht filier die Leitung 6

  mit dein ffochbehälter 7 in Verbindung.

  Mit 9 ist eine Ölpumpe bezeichnet, welche über

  die Räder io, 11. 12 angetrieben wird und 1111 110r-

  malen Betrieb derBreiinkraftinaschine den Schmier-

  ölkreislauf besorgt. Dieser verläuft durch das Riick-

  sch.lagventil 13, die l,eitun@@ 14 zu den Schmier-

  stellen 15 an der 1@tii-1x°lw-elle ih und zurück zur

  Ölwanne. N%on der Ölleitung 14 -zweigt eine Leitung

  28 ab, die zu der Absl>erreini-iclittlug 5 führt. iNlit

  17 ist eine flilfsschinierpumpe bezeichnet, sie wind

  durch -den Elektromotor i8 ang@etriehen und steht

  über die Leitung i9 in X-erliiiidting iiiit der Öl-

  leitung 14. Der Anlasser 2o wird von dein Anlaß-

  schalter 21 aus betätigt. Dieser ist einerseits durch

  die elektrische Leitung 22 finit clean Anlaßmotor 2o

  und andererseits durch die elektrische Leitung 23

  mit dem Sainmlei- 24 verbunden. Der Elektromotor

  18 für den Antrieb der ffilfssclnllierpumpe 17 ist

  an die elektrische Leitung 22 angeschlossen. Der

  Anlaßmotor2o treibt in üblicher Weise über das

  Ritzel 25 auf den Zahnkranz 26 ain Schwungrad 27.

  Die in Abb.2 im Schnitt gezeigte Absperrein-

  richtung 5 enthält in einem (;eliäuse 3o das Ab-

  sperrventil 31, welches vorteilhafterweise aus einer

  Gutnrmiplatte besteht, die von einer Sclil.i-eßfoder 32

  auf den Ventilsitz gedrückt wird. Der Rauln 33

  über dem Ventil 31 ist durch einen Schraubdeckel

  34 verschlossen. Dieser dient zur Abstützung für

  die Ventilfeder 32 und zur Führung für den Stift

  35, der in einem Hati(lgl-iff 36 endigt.

  Ein Gehäuseunterteil 37 ist durch die Schrauben

  38 mit dem Gehäuse 30 verschraubt. Zwischen den

  Teilen 3,7 und 30 ist eine Biegehaut 39 eingehemmt.

  auf welcher ein Federteller 4o befestigt ist, an dein

  sich die Feder 41 abstützt. Die Biegehaut 39 bildet

  den Abschluß eines iin Unterteil37 gelegenen

  Druckraunves 42. Dieser steht über die Leitung 28

  mit dem Ölkreislauf der Brennkraftniaschine 111

  N'erbindung. Die Bewegungen der Biegehaut wer-

  den über einen Stift 43, der in einem Steg 44 des

  Gehäuses 30 geführt ist, iilxrtragen. Der Raum 33

  steht in Verbindung mit der Kraftstoffzuleitung 6,

  der Raum 45 auf der anderen Seite des Absperr-

  ventils 31 ist mit der Leitung 4 verbunden, die zti

  der Kraftstoffpulnl)e 2 der Brennkraftmaschine

  führt.

  Die Wirkungsweise der in den A11. i und 2 ge-

  zeigten Anordnungen ist folgenr_le: Die Brennkraft-

  maschiae und das :@l>sl@errventil sind im Ruhe-

  zustand gezeigt. Dabei kann fier zwischen dein

  Hochbehälter 7 und der Kraftstoffpumpe 2 sich

  einstellende Druck nicht durch die Absperreinrich-

  tung 5 sich fortpflanzen, (la (las Ventil 31 durch die

  Feder 32 u11(1 (teil 1>1-t1(1: (IOS, Kraftstoffes auf seinen

  Sitz gepreßt wird. Ein Abfließen des Kraftstoffes durch die Pumpe oder :durch sonstige Undichtheiten kann nicht mehr erfolgen. Infolge längeren Stillsetzetis der Brerinkraftmaschine ist Schmieröl aus den Leitungen 14, 19, 23 abgeflossen, nieshalb IZaum42 in der Absperreinrichtung 5 ohne Öldruck ist.
• Soll die Brennkraftmaschine angelassen werden, so drückt der Fahrzeugführer auf den Anlaßschalter 21. Dadurch wird der Anlaßmotor 20 in Gang gesetzt und über :die Räder, 25, 26 die Brennkraftmaschine angetrieben. Da dieser Lauf der Brennkrafttnaschine ohne Zündung und mit niedriger Drehzahl erfolgt, so ist wegen der bei der niedrigen Drehzahl der Ölpumpe 9 fehlenden Förderung die Schmierung noch völlig ungenügend.
• Gleichzeitig mit ,dein Anlaßmotor 20 wird auch der Hilfsmotor 18 und damit die @Hilfsschmierpumpe 17 in Gang gesetzt. Dadurch wird Schmieröl aus der Ölwantit über die Leitung ig,in die Leitung 14 und zu den Schmierstellen i5 in :den Kurbelwellenl.agern gefördert. Das Rückschlagvent:i:l13 verhindert dabei ein Abfließen des Öles :durch die Ölpumpe 9. Wenn die Schmierstellen mit Öl versorgt und die Zuleitungen gefüllt sind, steigt der Öldruck rasch an, auch im Rauni 42 :der Absperreinrichtung 5, die über die Leitung 28 an den Ölkreislauf angeschlossen ist. :Dadurch wird die Biegehaut gegen die Wirkung der Feder 41 durchgelxrgen und überträgt ihre Bewegung auf den Stift .43 und weiter auf das Absperrventi13i. SO-bald der Öldruck so groß geworden ist, daß auch die Schließkraft der Feder 32 und der auf dem Veritil31 las#cn:de Flüssigkeitsdruck überwunden werden, wird das Ventil 31 von seinem Sitz abgehoben. Der unter dein natürlichen Gefälledruck stehende Kraftstoa im Raum 33 strömt nun zum Raum 45 und weiter durch die Leitung: 4 zur Kraftstoffpumpe 2 und damit zu :den Zylindern der Brennkraftmaschine.
• Diese kann jetzt anspringen. Da die Schmierstellen mit 01 versehen sind, so ist die Schmierung sichergestellt. lach dem Anspringen der Brennkraftmaschine übernimmt die Ölpumpe 9, angetrieben Tiber die R:ider io, 11, 12, die Schmierung. Mit dein Abschalten des Anlaßstromes wird ai;rh der Hilfspumpenantriel) 18 ausgeschaltet.
• Solange ;genügend Oldruck vorhanden ist, kann <l:r Kraftstoff durch die Absperrvorrichtung 5 hdndurchströnien. Fällt aus irgendeinem Grunde, z. B. infolge Bruchs einer Ölleitung oder .Aussetzens der Ölpumpe, der Öldruck ab, so verschwindet der Druck auch -im Raum 42. Die Biegehaut geht in die gezeigte Ausgangsstellung zurück, das Absperrventil 31 schließt sich rasch, und die Brennkraftmaschine kommt automatisch zum Stillstand, ,bevor größere Schäden infolge Ölmangels auftreten :können.
• .Für den -äußersten Notfall kann die Kraftstoffzufuhr auch durch Anheben des Griffes 36 von Hand und damit des Ventils 31 freigegeben werden. Dies wird z. B. dann von Vorteil sein, wenn 'es notwendig ist, ein Fahrzeug ohne fremde Hilfe zur Keparatur aus dem Verkehr zu ziehen oder in eine Werkstätte zu bringen. Es ,ist dabei aber ein ständiger Hinweis auf .den Schaden am Schmiersystem gegeben, da das Fahrzeug nur so lange bewegt werden kann, als der Fahrzeugführer den Griff 36 am Ventil zieht.

Claims (5)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Sicherheitseinrichtung bei Kraftstofförderanlagen,von Brennkraftmaschinen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen, bei welchen der Kraftstoff mit Gefälle der Förderpumpe zufließt, dadurch gekennzeichnet"daß zwischen dem Kraftstoffbehälter (7) und :der Kraftstoffpumpe (2) ein Absperrventil (31) vorgesehen ist, welches durch .den Schmieröldruck .der Bren.nkraftmaschine selbsttätig gesteuert wird.
2. 2. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnct, daß eine zusätzliche Handbetätigung (36) des Absperrventils (3@1) vorgesehen ist, durch welche im Notfall auch be:i fehlendem Öldruck das Absperrventil geöffnet werden kann.
3. 3. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit dem Schmierölkreislauf verbundene Druckkam@iner (42) @im Vent@il,gehäuse :durch eine Biegehaut (39) verschlossen .ist, welche mit dem Absperrventil (31) in Verbindung steht.
4. 4. Sicherheitseinrichtung nach. den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einrichtung, z. B. eine H.ilfsschmierpumpe (17), vorgesehen ist, die vor :dein Anlaufen der B@rennkraftmaschine den Ölkreisllauf in Gang setzt.
5. 5. Sicherheitseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfssch,mierpumpe (17) beim Einschalten des Anlassers :selbsttätig eingeschaltet wird.