DE1165340B

DE1165340B - Safety device to prevent reversible internal combustion engines from starting in the wrong direction of rotation

Info

Publication number: DE1165340B
Application number: DEM41185A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Henninger
Original assignee: Motoren Werke Mannheim AG
Current assignee: Caterpillar Energy Solutions GmbH
Priority date: 1959-04-16
Filing date: 1959-04-16
Publication date: 1964-03-12
Also published as: BE589729A

Description

Sicherheitsvorrichtung zum Verhindern des Anspringens umsteuerbarer Brennkraftmaschinen in falscher Drehrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsvorrichtung zum Verhindern des Anspringens umsteuerbarer luftverdichtender Einspritz-Brennkraftmaschi nen in falscher Drehrichtung nach einem Umsteuervorgang, bei welchen die Umsteuerung mit Hilfe von Umsteuerventilen bewirkt wird, ein die Zufuhr von Anlaßluft zu den Maschinenzylindern beherrrschendes Anlaßluftventil über eine Steuerluftleitung mit Hilfe eines oder mehrerer Anlaßsteuerventde betätigt wird, ferner bei Einleiten des Umsteuervorgangs durch Öffnen eines Umsteuerventils die Regelstange der Einspritzpumpe in Nullförderstellung verriegelt wird und ein drehzahlabhängiges Steuerorgan erst bei Stillstand der Maschine oder bei einer für den Umsteuervorgang ungefährlich geringen Drehzahl den Weg zu den Maschinenzylindern öffnet und die Verriegelung der Einspritzpumpe wieder löst.Reversible safety device to prevent starting Internal combustion engines in the wrong direction of rotation The invention relates to a Safety device to prevent reversible air compressors from starting Injection internal combustion engines in the wrong direction of rotation after a reversing process, in which the reversal is effected with the help of reversing valves, a die Supply of starting air to the engine cylinders via a dominant starting air valve a control air line is actuated with the aid of one or more starter control valves is, also when initiating the reversing process by opening a reversing valve the control rod of the injection pump is locked in the zero delivery position and on speed-dependent control element only when the machine is at a standstill or when a for the reversing process safe low speed the way to the machine cylinders opens and unlocks the injection pump again.

Sicherheitsvorrichtungen der vorgenannten Art haben den Nachteil, daß die Brennkraftmaschine beim Anlassen in der neuen Drehrichtung nur die verhältnismäßig niedrige Drehzahl erreichen kann, auf die das drehzahlabhängige Steuerorgan eingestellt ist, wodurch das Zünden des eingespritzten Brennstoffes unter Umständen in Frage gestellt sein kann. Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Vermeidung dieses Nachteiles.Safety devices of the aforementioned type have the disadvantage that the internal combustion engine when starting in the new direction of rotation only the relatively can reach low speed to which the speed-dependent control element is set is, whereby the ignition of the injected fuel may be in question can be posed. The object of the invention is to avoid this disadvantage.

Diese Aufgabe wird an einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Steuerluftleitung zwischen Anlaßsteuerventil und Anlaßluftventil ein Absperrorgan. angeordnet ist, welches mit Hilfe des drehzahlabhängigen Steuerorgans geöffnet wird und danach in geöffneter Stellung durch eine Verriegelung gehalten wird, welche beim Verschieben der Einspritzpumpen-Regelstange in Nullförderstellung gelöst wird.This task is carried out using a device of the type described at the outset Art according to the invention solved in that in the control air line between the starter control valve and starting air valve a shut-off device. is arranged, which with the help of the speed-dependent Control member is opened and then in the open position by a lock which is held when the injection pump control rod is moved to the zero delivery position is resolved.

Durch diese Maßnahmen wird eine ungewollte Unterbrechung des Anlaßvorganges in der neuen Drehrichtung gegen Ende desselben beim Wiederansteigen der Drehzahl verhindert, da das drehzahlabhängige Steuerorgan in diesem Betriebszustand keinen Einfluß mehr auf das Absperrorgan hat.These measures result in an unintentional interruption of the starting process in the new direction of rotation towards the end of the same when the speed rises again prevented, since the speed-dependent control element in this operating state does not Has more influence on the shut-off device.

Eine einfache und zweckmäßige Ausführung der Sicherheitsvorrichtung, bei der das drehzahlabhängige Steuerorgan aus einem von der Brennkraftmaschine angetriebenen Fliehkraftregler besteht, mit dessen Muffe eine Absperrvorrichtung verbunden ist, die durch die Fliehkräfte der Fliehgewichte des Fliehkraftreglers bei einer bestimmten unter der Maschinenhöchstdrehzahl liegenden Drehzahl geöffnet wird, die durch die Spannung einer den Fliehkräften entgegen wirkenden Feder einstellbar ist, ergibt sich dadurch, daß bei geöffneter Absperrvorrichtung beim Öffnen des AnlaßsteuervenWes Anlaßdruckluft auf den Kolben eines Betätigungszylinders einwirkt, der das Absperrorgan öffnet sowie die Verriegelung der Einspritzpumpe löst, wobei die aus der Nullförderstellung in Richtung Vollaststellung verschobene Regelstange die Verriegelung des Absperrorganes verursacht.A simple and functional design of the safety device, in which the speed-dependent control element consists of one driven by the internal combustion engine There is a centrifugal governor with a sleeve connected to a shut-off device, by the centrifugal forces of the centrifugal weights of the governor at a certain below the maximum machine speed is opened, which is caused by the Tension of a spring acting against the centrifugal forces is adjustable, results by the fact that when the shut-off device is opened when the starter control valve is opened Starting compressed air acts on the piston of an actuating cylinder, which the shut-off element opens as well as the lock of the injection pump releases, whereby the out of the zero delivery position The control rod moved towards the full load position locks the shut-off element caused.

Eine Rückführung der Sicherheitsvorrichtung in die Bereitschaftsstellung wird zweckmäßig dadurch erreicht, daß der Betätigungszylinder doppelt wirkend ausgebildet ist, wobei die Kolbenseite, die der mit Anlaßdruckluft beaufschlagten Seite abgewandt ist, beim öffnen eines Umsteuerventiles mit Druckluft beaufschlagt wird, wodurch die Sperrklinke des Absperrorganes gelöst wird, worauf dieses schließt.A return of the safety device to the ready position is expediently achieved in that the actuating cylinder is designed to be double-acting is, with the piston side facing away from the side exposed to the starting compressed air is, when a reversing valve is opened with compressed air, whereby the pawl of the shut-off device is released, whereupon it closes.

Ein Steuerschieber, der durch einen Fliehkraftregler betätigt wird, ist im Zusammenhang mit einer pneumatischen Steuervorrichtung bekannt geworden, die den Beginn der Brennstoffeinspritzung drehzahlabhängig beim Anlassen mit Druckluft steuert. An der einen Stirnseite des Schiebers greifen die Fliehgewichte, an der anderen .Stirnseite eine einstellbare Feder an. Es ist außerordentlich schwierig, einen derartigen Schieber so herzustellen, daß er gegen den Steuerluftdruck abdichtet. Im Gegensatz dazu werden diese Schwierigkeiten gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung dadurch vermieden, daß die Muffe des Fliehkraftreglers das Ventil der Absperrvorrichtung bildet, das mit einem als Dichtfläche ausgebildeten ersten mittleren Absatz mit einer Gegenfläche des Ventilgehäuses ein erstes Absperrventil bildet, das eine Leitung zwischen dem Anlaßsteuerventil und dem Betätigungszylinder öffnet bzw. unterbricht, wobei an der einen Stirnseite der Muffe eine einstellbare Feder und cn der anderen Stirnseite die Fliehgewichte in an sieh bekannter Weise angreifen.A spool operated by a centrifugal governor, has become known in connection with a pneumatic control device, the start of fuel injection depending on the engine speed when starting with compressed air controls. The flyweights grip on one end of the slide, on the other .front side an adjustable spring. It is extremely difficult to produce such a slide so that it seals against the control air pressure. In contrast, according to a further feature of FIG Invention avoided in that the sleeve of the governor is the valve of the Forms shut-off device, which is formed as a sealing surface with a first middle Paragraph forms a first shut-off valve with a counter surface of the valve housing, which opens a line between the starter control valve and the actuating cylinder or interrupts, with an adjustable one at one end of the sleeve Spring and cn the other end face the flyweights in a well-known manner attack.

Die Entlüftung des Betätigungszylinders wird dabei zweckmäßig dadurch bewirkt, daß die Muffe mit einem zweiten mittleren Absatz und einer zweiten Gegenfläche des Ventilgehäuses ein zweites Absperrventil bildet, das eine Verbindung zwischen dem Betätigungszylinder und der Außenluft beherrscht und das geschlossen ist, wenn das erste Absperrventil geöffnet ist sowie umgekehrt.The venting of the actuating cylinder is thereby expedient causes the sleeve with a second central shoulder and a second mating surface of the valve housing forms a second shut-off valve that connects between the actuating cylinder and the outside air and that is closed when the first shut-off valve is open and vice versa.

Im Hinblick darauf, daß der hohe Anlaßluftdruck, auch wenn er nur auf sehr kleinen Flächen lastet, sehr große Kräfte auf die Muffe ausüben kann, die wiederum einen sehr aufwendigen Fliehkraftregler mit großem Arbeitsvermögen bedingen würden, ist es zweckmäßig, daß der mittlere zylindrische Teil der Muffe im Ventilgehäuse annähernd dichtend geführt ist, wobei der Durchmesser dieser Führung dem Wirkdurchmesser der Dichtfläche des ersten Absperrventilen entspricht, so daß keine Axialkräfte durch die im Ventilgehäuse befindliche Druckluft in der Schließstellung des ersten Absperrventilen auf die Muffe ausgeübt werden.In view of the fact that the high starting air pressure, even if only loads on very small areas, can exert very large forces on the sleeve that again require a very complex centrifugal governor with a large work capacity would, it is appropriate that the central cylindrical part of the sleeve in the valve housing is guided approximately sealingly, the diameter of this guide being the effective diameter corresponds to the sealing surface of the first shut-off valve, so that no axial forces by the compressed air in the valve housing in the closed position of the first Shut-off valves are exerted on the socket.

Luftverluste über die lediglich annähernd dichte Führung der Muffe können dadurch verhindert werden, daß das zweite Absperrventil zugleich die äußere Abdichtung der zylindrischen Führung der Muffe in Öffnungsstellung des ersten Absperrventilen bewirkt.Air losses through the approximately tight guidance of the sleeve can be prevented that the second shut-off valve at the same time the outer Sealing of the cylindrical guide of the sleeve in the open position of the first shut-off valve causes.

In der Zeichnung ist die Erfindung in schematischer Form an einem Beispiel dargestellt.In the drawing, the invention is in schematic form on one Example shown.

F i g. 1 zeigt einen Gesamtschaltplan, F i g. 2 einen Verschiebezylinder für die Brennkraftmaschinen-Steuerwelle im Schnitt.F i g. 1 shows an overall circuit diagram, FIG. 2 a sliding cylinder for the internal combustion engine control shaft in section.

Als Beispiel ist eine pneumatische Fernbedienungsanlage für eine umsteuerbare Dieselmaschine zum Antrieb von Schiffen gewählt.An example is a pneumatic remote control system for a reversible Diesel engine chosen for propulsion of ships.

Auf der Kommandobrücke oder auf einem an anderer Stelle in einiger Entfernung von der Maschine eingebauten Bedienungsstand befinden sich ein Ventil2 für Umsteuern und Anlassen in Drehrichtung »Voraus«, ein Ventil 1 für Umsteuern und Anlassen in Drehrichtung »Zurück« und das Stopventil 3. Die Ventile können, wie dargestellt, in einem gemeinsamen Gehäuse 4 untergebracht sein, welches einen mit Druckluft versorgten Raum 5 enthält. Die Ventile 1, 2, 3 können an Stelle der dargestellten Einzelbetätigung durch Druckknöpfe auch mit Hilfe einer Nokkenwelle, an der ein Hebel befestigt ist, betätigt werden. Jedes Ventil besteht aus einem Ventilkegel la, 2a, 3a, einer Druckfeder 1b, 2b, 3b, welche den Kegel auf seinem Sitz hält, dem hohlen Druckknopf 1c, 2c, 3c und der Feder 1d, 2d, 3d, die den Druckknopf in die Ruhestellung bringt, in der die von dem betreffenden Ventil beherrschte Leitung entlüftet ist.On the navigating bridge or on a control station installed elsewhere at some distance from the machine there is a valve 2 for reversing and starting in the direction of rotation "forward", a valve 1 for reversing and starting in the direction of rotation "back" and the stop valve 3. The valves can, as shown, be accommodated in a common housing 4 which contains a space 5 supplied with compressed air. The valves 1, 2, 3 can, instead of the illustrated individual actuation by push buttons, also be actuated with the aid of a cam shaft to which a lever is attached. Each valve consists of a valve cone la, 2a, 3a, a compression spring 1b, 2b, 3b, which holds the cone on its seat, the hollow push button 1c, 2c, 3c and the spring 1d, 2d, 3d, which the push button in the Brings rest position in which the line dominated by the valve in question is vented.

Alle übrigen Teile sind an der Maschine selbst angebaut. Von dem Ventil 2 führt die Leitung 6 zu dem Raum 7 des Betätigungszylinders 8, in dem der Kolben 9 gleitet, der von den Federn 10 und 11 bei entlüfteten Räumen 7 und 12 in die gezeigte Mittelstellung gebracht wird: Den anderen Raum 12 des Zylinders 8 verbindet die Leitung 13 mit dem Ventil 1. Mit dem Kolben 9 ist die Kolbenstange 14 verbunden, in deren Kulisse 15 der Umsteuerhebel 16 angreift und die durch die Führung 17 geführt ist. Der Hebel 16 kann die Stellungen V (Voraus) und Z (Zurück) sowie die dargestellte Mittelstellung einnehmen. Mit dem Umsteuerhebel 16 in Drehrichtung fest, in Achsrichtung des Nockens verschiebbar verbunden ist der Mehrfachnocken 18, der Einzelnocken 18a für Umsteuern »Voraus«, 18b für Umsteuern »Zurück, 18c für Anlassen »Voraus« und 18d für Anlassen »Zurück« aufweist. Der Nocken 18 ist drehbar auf einer Verlängerung 19 der Steuerwelle 20 befestigt und gegen Längsverschiebung durch die Wellenbunde 21 und 22 gesichert, so daß er jeder Längsverschiebung der Steuerwelle 20 folgt (F i g. 2). Der Umsteuerhebel 16 gleitet in einer Nut 23 des Mehrfachnockens 18, so daß er der Längsbewegung des Nokkens nicht folgt. Der Einzelnocken 18a befindet sich in Stellung »Zurück« der Steuerwelle 20 in einer Lage, in der er beim Verdrehen des Umsteuerhebels 16 im Uhrzeigersinn oder beim Niederdrücken des Knopfes 2c das Umsteuerventil 24 für Umsteuern »Voraus« öffnen kann. Der Einzelnocken 18b befindet sich in Stellung »Voraus« der Steuerwelle 20 im Eingriffsbereich des Umsteuerventiles 25 für Umsteuern »Zurück«. Der Einzelnocken 18c befindet sich in Stellung »Voraus« der Steuerwelle 20 im Eingriffsbereich des Anlaßsteuerventiles 26. Der Einzelnocken 18d befindet sich in Stellung »Zurück« der Steuerwelle 20 im Eingriffsbereich des Anlaßventiles 26. Die Ventile 24, 25, 26 enthalten die Ventilkegel 24a, 25a und 26a sowie die Druckfedern 24b, 25b und 26b, welche die Ventilkegel auf ihrem Sitz halten. Zu den Umsteuerventilen 24 und 25 führt die von dem Druckminderventi127 kommende Leitung 28, in der ein Druck von etwa 8 kg/cm2 herrscht. Zum Druckminderventil 27 führt der Zweig 29a der Hochdruckluftleitung 29 und zum Anlaßsteuerventil 26 der Zweig 29b derselben Leitung, während die Leitung 29 selbst mit dem Anlaßluftventil 30 verbunden ist. Das Anlaßluftventil30 enthält das Kolbenventil 30a. In den Raum 30b über dem Kegel 30c des Kolbenventilen 30a mündet die Leitung 29. Das Anlaßluftventil 30 ist durch die Leitung 31 mit den nicht dargestellten auf den Maschinenzylindern sitzenden Anlaßventilen verbunden. In den Raum 34d über dem Kolben 30e führt die von dem Absperrorgan 50 kommende Leitung 32 c. Vom Umsteuerveniil 24 führt die Leitung 33 mit ihrem Zweig 33 a zu dem Ölzylinder 35a. Vom Umsteuerventil 25 führt die Leitung 34 mit ihrem Zweig 34a zu dem Ölzylinder 35b des Verschiebezylinders 35. Die Ölzylinder 35a, 35b stehen mit den Räumen 35c und 35d vor und hinter dem Verschiebekolben 35e in Verbindung, der auf der Steuerwellenverlängerung 19 befestigt ist. Die Steuerwellenverlängerung 19 ist mit der Steuerwelle 20, gegenüber derselben drehbar, in Achsrichtung jedoch fest verbunden. Von deni Druckminderventil 27 führt die Leitung 36 über das Absperrventil 37 zu dem Raum 5 des Gehäuses 4. Von dem Stopventil 3 führt die Leitung 38 zu der Öffnung 39b des Doppelrückschlagventiles 39, in dem der Ventilkolben 39a gleitet und entweder die Öffnung 39b oder die Öffnung 39c mit der Öffnung 39d verbindet. Die Zweige 33b und 34b der Leitungen 33 und 34 sind an die Öffnungen 40c und 40b des Doppelrückschiagventiles 40 angeschlossen, in dem der Ventilkolben 40a gleitet und entweder die Öffnung 40b oder die Öffnung 40c mit der Öffnung 40d verbindet. Die öffnung 40d ist über die Leitung 41 mit der Öffnung 39c des Doppelrückschlagventiles 39 verbunden. Von der Öffnung 39d des Doppelrückschlagventiles 39 führt die Leitung 42 zu dem Betätigungszylinder 46, in dem der Kolben 46a gleitet. Der Kolben 46a ist mit Hilfe der Kolbenstange 46b und des Bundes 46c über den Winkelhebel 47 in der Lage, die Regelstange 45 der Kraftstoffeinspritzpumpe in Nullförderrichtung zu verschieben. An dem Winkelhebel 47 befindet sich die Raste 47 b, in die die Klinke 48 mit ihrer Rolle 48a unter der Wirkung der Feder 49 einrasten kann, wenn die Regelstange 45 in Nullförderstellung steht. An der Kolbenstange 46b befindet sich der Teller 46d, der die Klinke 48 wieder aus dem Bereich der Raste 47b bringt. An dem Winkelhebel 47 befindet sich der bogenförmige Vorsprung 47a, der die Klinke 48 beim Anlassen und während des Betriebes in einer Lage hält, in der das Absperrorgan 50 geöffnet ist. Das Absperrorgan 50 enthält den Ventilkegel 50a und die Druckfeder 50b. Es verbindet in geöffnetem Zustand den Raum 30d über die Leitungen 32, 32b und 32c mit dem Anlaßsteuerventil 26 oder entlüftet ihn in geschlossenem Zustand ins Freie. In die vom Anlaßsteuerventil 26 zu der Kolbenoberseite 46e des Kolbens 46a führenden Leitungen 32, 32a und 32d ist das drehzahlabhängige Steuerorgan 51 eingeschaltet. Es besteht aus dem Fliehkraftregler 52 mit dem Gewichtshalter 52a und den Fliehgewichten 52b. Der Gewichtshalter 52a ist auf der Welle 53 befestigt, die in nicht dargestellter Weise von der Dieselmaschine angetrieben wird. Die Fliehgewichte 52b übertragen die bei schneller Drehung der Welle 53 entstehenden Fliehkräfte über das Drucklager 54 auf die Muffe 55, die in dem Ventilgehäuse 56 mit ihrem mittleren zylindrischen Teil 55a annähernd dichtend geführt ist. An dem mittleren Teil 55a befindet sich ein Absatz 55b, der zusammen mit einer durch den Gummiring 1 6a gebildeten Geg e nfläche des Gehäuses 56 ein erstes Absperrventil bildet, das die Verbindung zwischen den Leitungen 32a und 32d öffnet und schließt. Auf die eine Stirnseite 55c der Muffe 55 wirkt die Kraft der Feder 57, die durch die Schraube 58 einstellbar ist. Dieser Federkraft entgegen wirken die an der anderen .Stirnseite 55d angreifenden Fliehkräfte. Auf dem mittleren Teil 55a der Muffe 55 befindet sich ein zweiter Absatz 55e, der zusammen mit einer durch den Gummiring 56b dargestellten Gegenfläche des Gehäuses 56 ein zweites Absperrventil bildet, das die Entlüftungsbohrung 55f beherrscht. Wenn das erste Absperrventil geöffnet ist, ist das zweite Absperrventil geschlossen und umgekehrt.All other parts are attached to the machine itself. From the valve 2, the line 6 leads to the space 7 of the actuating cylinder 8, in which the piston 9 slides, which is brought into the middle position shown by the springs 10 and 11 when the spaces 7 and 12 are vented: the other space 12 of the cylinder 8 connects the line 13 to the valve 1. The piston rod 14 is connected to the piston 9, the reversing lever 16 engages in the link 15 of said piston rod and which is guided through the guide 17. The lever 16 can assume the positions V (forward) and Z (back) as well as the center position shown. The multiple cam 18, which has single cams 18a for reversing "forward", 18b for reversing "backward", 18c for starting "forward" and 18d for starting "back", is connected to the reversing lever 16 in a fixed manner and displaceably in the axial direction of the cam. The cam 18 is rotatably mounted on an extension 19 of the control shaft 20 and secured against longitudinal displacement by the shaft collars 21 and 22, so that it follows every longitudinal displacement of the control shaft 20 (FIG. 2). The reversing lever 16 slides in a groove 23 of the multiple cam 18 so that it does not follow the longitudinal movement of the cam. The single cam 18a is in the "back" position of the control shaft 20 in a position in which it can open the reversing valve 24 for reversing "ahead" when the reversing lever 16 is turned clockwise or when the button 2c is pressed down. The individual cam 18b is in the “forward” position of the control shaft 20 in the engagement area of the reversing valve 25 for reversing “back”. The single cam 18c is in the "forward" position of the control shaft 20 in the area of engagement of the starter control valve 26. The single cam 18d is in the "back" position of the control shaft 20 in the area of engagement of the starter valve 26. The valves 24, 25, 26 contain the valve cones 24a, 25a and 26a as well as the compression springs 24b, 25b and 26b, which hold the valve cones on their seats. The line 28 coming from the pressure reducing valve 127 and in which there is a pressure of approximately 8 kg / cm2 leads to the reversing valves 24 and 25. The branch 29a of the high pressure air line 29 leads to the pressure reducing valve 27 and the branch 29b of the same line leads to the starting control valve 26, while the line 29 itself is connected to the starting air valve 30. The starting air valve 30 includes the piston valve 30a. The line 29 opens into the space 30b above the cone 30c of the piston valve 30a. The starting air valve 30 is connected by the line 31 to the starting valves, not shown, which are seated on the machine cylinders. The line 32c coming from the shut-off element 50 leads into the space 34d above the piston 30e. From the reversing valve 24, the line 33 leads with its branch 33 a to the oil cylinder 35 a . Line 34 with its branch 34a leads from the reversing valve 25 to the oil cylinder 35b of the displacement cylinder 35. The oil cylinders 35a, 35b are connected to the spaces 35c and 35d in front of and behind the displacement piston 35e , which is attached to the control shaft extension 19. The control shaft extension 19 is connected to the control shaft 20, rotatable relative to the same, but firmly connected in the axial direction. From the pressure reducing valve 27, the line 36 leads via the shut-off valve 37 to the chamber 5 of the housing 4. From the stop valve 3, the line 38 leads to the opening 39b of the double check valve 39, in which the valve piston 39a slides and either the opening 39b or the opening 39c connects to the opening 39d. The branches 33b and 34b of the lines 33 and 34 are connected to the openings 40c and 40b of the double check valve 40 in which the valve piston 40a slides and connects either the opening 40b or the opening 40c with the opening 40d. The opening 40d is connected to the opening 39c of the double check valve 39 via the line 41. The line 42 leads from the opening 39d of the double check valve 39 to the actuating cylinder 46 in which the piston 46a slides. The piston 46a is able to move the control rod 45 of the fuel injection pump in the zero delivery direction with the aid of the piston rod 46b and the collar 46c via the angle lever 47. On the angle lever 47 there is the notch 47b, into which the pawl 48 with its roller 48a can engage under the action of the spring 49 when the control rod 45 is in the zero delivery position. On the piston rod 46b is the plate 46d, which brings the pawl 48 back out of the area of the catch 47b. On the angle lever 47 there is the arcuate projection 47a, which holds the pawl 48 when starting and during operation in a position in which the shut-off element 50 is open. The shut-off element 50 contains the valve cone 50a and the compression spring 50b. In the open state it connects the space 30d via the lines 32, 32b and 32c to the starter control valve 26 or, in the closed state, ventilates it to the outside. The speed-dependent control element 51 is switched on in the lines 32, 32a and 32d leading from the starter control valve 26 to the piston top side 46e of the piston 46a. It consists of the governor 52 with the weight holder 52a and the flyweights 52b. The weight holder 52a is fastened on the shaft 53, which is driven by the diesel engine in a manner not shown. The centrifugal weights 52b transmit the centrifugal forces that arise when the shaft 53 rotates rapidly via the thrust bearing 54 to the sleeve 55, which is guided in an approximately sealing manner in the valve housing 56 with its central cylindrical part 55a. Is located at the central part 55a of a shoulder 55b, which together with a plane formed by the rubber ring 1 6a Geg e nfläche 56 of the housing, a first check valve which opens the connection between the lines 32a and 32d and closes. The force of the spring 57, which can be adjusted by the screw 58 , acts on one end face 55c of the sleeve 55. The centrifugal forces acting on the other face 55d counteract this spring force. On the middle part 55a of the sleeve 55 there is a second shoulder 55e which, together with a counter surface of the housing 56 represented by the rubber ring 56b , forms a second shut-off valve which dominates the vent hole 55f. When the first shut-off valve is open, the second shut-off valve is closed and vice versa.

Die Wirkungsweise der Vorrichtung soll an Hand eines Umsteuervorganges beschrieben werden.The mode of operation of the device should be based on a reversing process to be discribed.

In der Zeichnung (F i g. 2) ist die Steuerwelle 20 in .Stellung »Voraus« dargestellt. Wird der Druckknopf 1c niedergedrückt, so wird der Raum 12 des Betätigungszylinders 8 über die Leitung 13 mit Druckluft beaufschlagt, und der Umsteuerhebel16 geht in die Stellung Z. Der Umsteuerhebel 16 kann auch von Hand in diese Stellung gelegt werden. Dadurch wird der Mehrfachnocken 18 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht und der Einzelnocken 18b öffnet das Umsteuerventil25, welches den Ölzylinder 35b über die Leitung 34 und den Zweig 34a beaufschlagt. Gleichzeitig strömt Druckluft über den Zweig 34 b zu der Öffnung 40b des Doppelrückschlagventiles 40, drückt den Ventilkolben 40a auf die Öffnung 40c, wodurch der Druckluft der Weg zur Öffnung 40d freigegeben ist, wobei die Druckluft über die Leitung 41 zur Öffnung 39c des Doppelrückschlagventiles 39 strömt, dort den Ventilkolben 39a auf die Öffnung 39b preßt, die Öffnung 39d somit freilegt und über die Leitung 42 die Kolbenseite 46f des Betätigungszylinders 46 beaufschlagt. Der Kolben 46a geht in seine obere Stellung und verschiebt mit Hilfe der Kolbenstange 46b und des Winkelhebels 47 die Regelstange 45 in Nullförderstellung, wobei die Rolle 48a an der Raste 47b einrastet und wodurch die Drehzahl der Maschine sinkt. Inzwischen ist die Steuerwelle nach links gewandert, wobei der Einzelnocken 18b kurz vor Erreichen der linken Endlage außer Eingriff des Ventilkegels 25a gekommen ist; während der Einzelnocken 18d das Anlaßsteuerventil 26 geöffnet hat. Es sei angenommen, daß die Drehzahl der Maschine infolge der Turbinenwirkung der Schiffsschraube noch so hoch sei, daß ein sicheres Umsteuern ausgeschlossen ist. In diesem Falle pressen die Fliehgewichte 52b den Absatz 55b auf den Gummiring 56a, so daß die Verbindung zwischen den Leitungen 32, 32a und der Leitung 32d -abgesperrt ist. Der Kolben 46a bleibt in seiner oberen Stellung und das Absperrorgan 50 bleibt geschlossen. An der Muffe 55 greifen lediglich die Fliehkräfte und die Kraft der Feder 57 an, da der Durchmesser des mittleren Teiles 55a der Muffe 55 dem Wirkdurchmesser der Dichtstelle zwischen dem Absatz 55b und dem Gummiring 56a gleicht. Die Kolbenseite 46e ist über Oie Leitung 32d und die Entlüftungsbohrung 55f ins Freie entlüftet, da der Absatz 55e von dem Gummiring 56b abgehoben ist. Sinkt die Drehzahl auf einen für das Umsteuern ungefährlichen Wert, so überwindet die Kraft der Feder 57 die von den Fliehgewichten ausgeübten Kräfte und hebt den Absatz 55 von dem Gummiring 56a ab. Nun lastet der Druck der Anlaßluft auf der Muffe 55 und preßt sie mit ihrem Absatz 55e gegen den Gummiring 56b, wodurch die Entlüftungsbohrung 55f gegenüber der Außenluft abgesperrt wird. Die Seite 46e des Kolbens 46a wird. unter Druck gesetzt, die Kolbenstange 46b geht nach unten, die Klinke 48 klinkt auf dem kreisbogenförmigen Vorsprung 47a ein und hält das Absperrorgan 50 in geöffneter Stellung. Die Verriegelung der Rolle 48a mit der Raste 47b wird gelöst und die Regelstange dem Einfiuß des nicht dargestellten Drehzahlreglers freigegeben, der sie in Stellung für volle Einspritzmenge bringt. Von dem geöffneten Anlaßster.erventil26 strömt Druckluft hohen Druckes über die Leitungen 32, 32b und 32c zu dem Anlaßluftventil 30, öffnet dieses, wodurch die Maschinenzylinder Druckluft erhalten. Dadurch wird die Maschine abgebremst und in Drehrichtung »Zurück« angelassen. Wird der Druckknopf 1c bzw. der Umsteuerhebe116 losgelassen, so kehrt letzterer unter der Wirkung der Feder 10 bzw. weil die Kammer 12 entlüftet ist, in die Mittellage zurück. Dadurch gerät der Einzelnokken 18d außer Eingriff des Anlaßsteuerventiles 26, dieses und das Anlaßluftventil 30 schließen, und die Anlaßluftzufuhr hört auf, so daß die Maschine normal arbeitet. Inzwischen ist die Drehzahl der Maschine auf den Normalbetrag gestiegen, auf dem Absatz 55b lastet kein Druck mehr, da das Anlaßsteuerventi126 geschlossen ist, so daß die von den Fliehgewichten 52b ausgeübte Kraft die Kraft der Feder 57 überwindet und den Absatz 55b auf den Gummiring 56a preßt. Dadurch wird die Kolbenseite 46e entlastet, das Absperrorgan 50 bleibt aber so lange geöffnet, bis ein neuer Umsteuervorgang auftritt oder bis die Maschine durch Verschieben der Regelstange 45 in Nullförderstellung abgestellt wird, was ein Schließen des Ventiles 50 zur Folge hat. Beim Umsteuern von »Zurück« auf »Voraus« läuft sinngemäß der gleiche Vorgang ab mit dem Unterschied, daß in diesem Falle das Ventil 2 sowie die Einzelnocken 18a und 18c in Tätigkeit treten und daß der Raum 7, der Ölzylinder 35a und der Raum 35c des Verschiebezylinders 35 beaufschlagt werden.In the drawing (FIG. 2), the control shaft 20 is shown in the "advance" position. If the push button 1c is depressed, the space 12 of the actuating cylinder 8 is pressurized with compressed air via the line 13, and the reversing lever 16 goes into position Z. The reversing lever 16 can also be placed in this position by hand. As a result, the multiple cam 18 is rotated counterclockwise and the single cam 18b opens the reversing valve 25, which acts on the oil cylinder 35b via the line 34 and the branch 34a. At the same time, compressed air flows via branch 34b to opening 40b of double check valve 40, presses valve piston 40a onto opening 40c, whereby the path to opening 40d is cleared for the compressed air, with the compressed air flowing via line 41 to opening 39c of double check valve 39 , there presses the valve piston 39a onto the opening 39b, thus exposing the opening 39d and acting on the piston side 46f of the actuating cylinder 46 via the line 42. The piston 46a moves to its upper position and, with the aid of the piston rod 46b and the angle lever 47, moves the control rod 45 into the zero delivery position, the roller 48a engaging with the notch 47b, thereby reducing the speed of the machine. In the meantime, the control shaft has moved to the left, with the individual cam 18b disengaging from the valve cone 25a shortly before reaching the left end position; while the single cam 18d has opened the starter control valve 26. It is assumed that the speed of the machine is still so high due to the turbine effect of the propeller that a safe change of direction is impossible. In this case the flyweights 52b press the shoulder 55b onto the rubber ring 56a so that the connection between the lines 32, 32a and the line 32d is blocked. The piston 46a remains in its upper position and the shut-off element 50 remains closed. Only the centrifugal forces and the force of the spring 57 act on the sleeve 55, since the diameter of the central part 55a of the sleeve 55 is equal to the effective diameter of the sealing point between the shoulder 55b and the rubber ring 56a . The piston side 46e is vented to the outside via the line 32d and the vent hole 55f, since the shoulder 55e is lifted from the rubber ring 56b . If the speed drops to a value that is not dangerous for reversing, the force of the spring 57 overcomes the forces exerted by the flyweights and lifts the shoulder 55 from the rubber ring 56a . The pressure of the starting air now bears on the sleeve 55 and presses it with its shoulder 55e against the rubber ring 56b, whereby the ventilation hole 55f is blocked from the outside air. The side 46e of the piston 46a becomes. pressurized, the piston rod 46b goes down, the pawl 48 latches on the arcuate projection 47a and holds the shut-off member 50 in the open position. The locking of the roller 48a with the catch 47b is released and the control rod is released to the influence of the speed controller, not shown, which brings it into position for full injection quantity. From the opened starter valve 26, high pressure compressed air flows via the lines 32, 32b and 32c to the starter air valve 30, which opens, whereby the machine cylinders receive compressed air. This brakes the machine and starts it in the "back" direction of rotation. If the push button 1c or the reversing lever 116 is released, the latter returns to the central position under the action of the spring 10 or because the chamber 12 is vented. As a result, the single cam 18d is disengaged from the starting control valve 26, the starting control valve 26 and the starting air valve 30 are closed, and the starting air supply ceases, so that the engine operates normally. In the meantime the speed of the machine has increased to the normal amount, there is no more pressure on the shoulder 55b , since the starter control valve126 is closed, so that the force exerted by the flyweights 52b overcomes the force of the spring 57 and presses the shoulder 55b onto the rubber ring 56a . This relieves the piston side 46e, but the shut-off element 50 remains open until a new reversal process occurs or until the machine is switched off by moving the control rod 45 to the zero delivery position, which closes the valve 50 . When changing from "back" to "ahead", the same process takes place with the difference that in this case the valve 2 and the individual cams 18a and 18c come into operation and that the space 7, the oil cylinder 35a and the space 35c of the Displacement cylinder 35 are acted upon.

Beim Niederdrücken des Knopfes 3c strömt Druckluft über das Ventil 3 durch die Leitung 38 zu dem Doppelrückschlagventi139, drückt dort den Ventilkolben 39¢ auf die Öffnung 39c, der dadurch die Öffnungen 39b und 39d verbindet, so daß die Druckluft zu dem Betätigungszylinder 46 strömen kann. Die Regelstange 45 wird dadurch, wie bereits vorher beschrieben, -in Nullförderstellung gebracht. Wird der Knopf 3c losgelassen, so wird die beschriebene Leitungsverbindung entlüftet, wobei die Regelstange 45 in Nullförderstellung eingetastet bleibt, bis die Maschine wieder angelassen wird.When the button 3c is depressed, compressed air flows through the valve 3 through the line 38 to the double check valve 139, there presses the valve piston 39 ¢ to the opening 39c, which thereby connects the openings 39b and 39d, so that the compressed air can flow to the actuating cylinder 46. The control rod 45 is thereby, as already described above, brought into zero delivery position. Will the If button 3c is released, the line connection described is vented, whereby the control rod 45 remains keyed in the zero delivery position until the machine is again is left on.

Claims

Claims: 1. Safety device to prevent reversible air-compressing injection internal combustion engines from being sprayed in the wrong direction of rotation after a reversing process in which reversing is effected with the aid of reversing valves, a starting air valve controlling the supply of starting air to the machine cylinders is actuated via a control air line with the aid of one or more starting control valves is, furthermore, when the reversing process is initiated by opening a reversing valve, the control staiage of the injection pump is locked in the zero delivery position and a speed-dependent control element only opens the path to the machine cylinders when the machine is at a standstill or at a speed that is harmless for the reversing process and the injection pump is locked again solves, characterized in that a shut-off element (50) is arranged in the control air line (32, 32b, 32c) between the starter control valve (26) and the starter air valve (30), which is opened with the aid of the speed-dependent control element (51) and is then held in the open position by a lock (47, 48) which is released when the injection pump control rod (45) is moved into the zero delivery position. ?. Safety device according to claim 1, in which the speed-dependent control element consists of a centrifugal governor driven by the internal combustion engine, with the sleeve of which a shut-off device is connected which is opened by the centrifugal forces of the centrifugal weights of the centrifugal governor at a certain speed below the maximum engine speed, which is opened by the The tension of a spring counteracting the centrifugal forces is adjustable, characterized in that when the shut-off device (55b, 56a) is open when the starter control valve (26) is opened, starting pressure acts on the piston (46a) of an actuating cylinder (46) which controls the shut-off device (50) opens and the lock (47b) of the injection pump control rod (45) releases, whereby the injection pump control rod, which has been moved from the zero delivery position towards the full load position, causes the shut-off element (50) to be locked. 3. Safety device according to claim 1 and 2, characterized in that the actuating cylinder (46) is double-acting, the piston side (46f) facing away from the side (46.e) acted upon by starting compressed air, 'when a reversing valve (24, 25) is acted upon with compressed air, whereby .the pawl. (48) of the shut-off element (50) is released, whereupon it closes. 4. Safety device according to claim 2, characterized in that the sleeve (55) of the centrifugal governor (52) forms the valve of the shut-off device, which with a first central shoulder (55 b) designed as a sealing surface with .einer counter surface .des Verrtilgshäuses (56 ) forms a first shut-off valve which opens or interrupts a line (32, 32a, 32d) between the starter control valve (2e and the actuating cylinder (46), an adjustable spring (5 '7) and the other end face (55d) attack the flyweights (52b) in a manner known per se 5. Safety device according to claim 2 and 4, characterized in that the sleeve (55) with a second central shoulder (55e) and a The second opposite surface of the valve housing (56) forms a second shut-off valve which controls a connection (55f, 32d) between the actuating cylinder (46) and the outside air and which is closed when the first shut-off valve is open t and vice versa. 6. Safety device according to claim 2, 4 and 5, characterized in that the central cylindrical part (55 a) of the sleeve (55) in the valve housing (56) is guided approximately sealingly, the diameter of this guide being the effective diameter of the sealing surface (55b, 56a) of the first shut-off valve corresponds. 7. Safety device according to claim 5 and 6, characterized in that the second shut-off valve (55 e, 56 b) at the same time causes the outer sealing of the cylindrical guide of the sleeve (55) in the open position of the first shut-off valve (55b; 56a). Considered publications: German Patent Specifications No. 1 002 21.8, 1007 206 = MTZ (Motortechnische Zeitschrift), 1958, p. 373; MWM-Nachrichten, 1956, No. 2, p. 10. Considered older patents: German patents No. 1060 188, 1086 084.