DE3243987A1

DE3243987A1 - Sicherheitsabschaltung fuer waermepumpen-brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE3243987A1
Application number: DE19823243987
Authority: DE
Inventors: Helbring 8722 Bergrheinfeld Schültz
Original assignee: Fichtel and Sachs AG
Current assignee: Senertec Kraft-Waerme-Energiesysteme 97424 S GmbH
Priority date: 1982-11-27
Filing date: 1982-11-27
Publication date: 1984-05-30
Also published as: DE3243987C2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsabschaltung für eine Brennkraftmaschine, deren Lastregulierung über einen Regelstromkreis gesteuert ist.

Derartige Brennkraftmaschinen werden beispielsweise zum Antrieb der Kompressoren bei Wärmepumpen verwendet. Die Lastregulierung der Brennkraftmaschine erfolgt üblicherweise über einen elektrischen Regelstromkreis, der auf einen mit einem Getriebemotor versehenen Elektromotor wirkt. Dieser Getriebemotor hat ^seine so große Eigenhemmung, daß mit ihm die Regelstange für die Lastregulierung der Brennkraftmaschine derart betätigt wird, daß bei stromlosem Elektromotor die momentane Position beibehalten wird.

Fällt der Regelstrom aus, so könnte infolge der Eigenhemmung des Getriebemotors der zuletzt erreichte Lastregulierungszustand zu Triebwerksschäden infolge überdrehzahl führen. Diese ergeben sich aus einer zu großen Lastvorgabe im Hinblick auf den tatsächlichen Lastbedarf.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Sicherheitsabschaltung zu schaffen, die die, Brennkraftmaschine, bei Stromausfall unabhängig von der erreichten Lastregulierungsstufe selbsttätig abschaltet.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen dem Regelstromkreis zugeordneten Schlepphebel und einen der Brennkraftmaschine zugeordneten Betätigungshebel, die von einem in den Regelstromkreis einbezogenen Elektromagnet zu einer die Lastregulierung der Brennkraftmaschine betätigenden Funktionseinheit zusammengehalten sind. Durch diese Maßnahme wird eine Sicherheitsabschaltung geschaffen, deren Funktionseinheit bei Stromausfall durch die Abschaltung des Elektromagneten selbsttätig aufgelöst wird. Nach Auflösung der Funktionseinheit wird die Lastregulierung selbsttätig durch eine Federkraft gedrosselt. Dazu ist vorgesehen, daß der Lastregulierung eine Stellkraft zugeordnet ist und die Stellkraft bei geschlossenem Regelstromkreis durch den Elektromagneten überwunden ist.

Um eine gute SteuerbarTieÜLtf der "ITadtregtflierung zu erzielen, ist vorgesehen, daß der Schlepphebel mit einer Schlepphebelnabe und der Betätigungshebel mit einer Betätigungshebelnabe auf der Abtriebswelle eines vom Regelstromkreis beaufschlagten Getriebemotors drehhar angeordnet sind.

Um eine Beschädigung der Regelstange der Lastregulierung bei extremen Ausschlägen des Betätigungshebels zu vermeiden, ist vorgesehen, daß die Stellkraft über eine elastische Ankoppelung mit dem Betätigungshebel verbunden ist.

Bei einer Ausführungsform kann der Schlepphebel verlängert sein, um eine zusätzliche Abschaltung zu bewirken. Dazu ist vorgesehen, daß dem Schlepphebel seinen Ausschlag begrenzende Endanschläge zugeordnet sind, wobei die Endanschläge die Lastregulierung betätigende Endschalter sind.

Es ist nicht nur möglich, die Abschaltung bei Stromausfall mit Hilfe der Sicherheitsahschalteinheit vorzunehmen, sondern auch bei betriebsgefährdenden Zuständen wie z. B. öldr"uckabfall, erhöhte Temperaturen usw, Zu diesem Zweck wird in den Regelstromkreis ein als öffner ausgebildeter, elektrischer Schalter eingebaut, der z. B, von einer Schaltlogik immer dann geöffnet wird, wenn betriebsgefährdende Zustände auftreten. Die öffnung des Schalters bewirkt eine Regelstromunterbrechung, wodurch der Elektromagnet stromlos wird und die Abschaltung in schon geschilderter Weise erfolgt.

Die Erfindung ist in der beiliegenden Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 die Seitenansicht auf eine aus Schlepphebel und Betätigungshebel bestehende Funktionseinheitj, auf die Abtriebswelle eines Getriebemotors aufgesetzt;

Fig. 2 die Vorderansicht einer Funktionseinheit nach Fig. 1;

Fig. 3 die Draufsicht entlang der Schnittlinie III-III nach Fig.

Die in den Figuren 1 b'i's" 3 dargestellte Sicherheitsabschaltung 10 besteht im wesentlichen aus einem Schlepphebel 13 und einem Betätigungshebel 16, Der Schlepphebel 13 ist über eine Schlepphebelnabe 22 und der Betätigungshebel 16 über eine Betätigungshebelnabe 23 mit der Abtriebswelle 12 eines Getriebemotors 11 verbunden. Mit Hilfe eines Paß-Stiftes 14 ist die Nabe 22 gegen Verdrehen gesichert. Die Nabe 23 ist auf der Welle 12 leicht drehbar gelagert und durch die Nabe 22 und den Wellenabsatz 12a gegen axiales Verschieben gesichert. Der Getriebemotor 11 ist elektrisch beaufschlagt und weist ein hohes Eigenmoment auf,

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Wie die Fig. 2 zeigt, ist zwischen Schlepphebel 13 und Betätigungshebel 16 ein Elektromagnet 15 mit Hilfe einer Befestigungsschraube 17 angeordnet. Der Elektromagnet 15 ist am gleichen Stromkreis angeschlossen wie der Getriebemotor 11.

Am Betätigungshebel 16 ist ein vom Elektromagneten 15 getrennter Seilzug 18 angeordnet. Der Seilzug 18 ist in einer Seilzughülle 18h geführt und mit einer elastischen Ankoppelung 19 versehen. Die elastische Ankoppelung 19 kann mit zwei Druckfedern 26 oder mit zwei Tellerfedern 27 oder beispielsweise kombiniert mit einer Druckfeder 26 und ,einer Tellerfeder 27 verwirklicht werden.

Die elastische Ankoppelung 19 besteht beim dargestellten Ausführungsbeispiel aus einer Seilzugfeder 26, die ein hartes Anschlagen der - nicht dargestellten - Regelstange für die Lastregulierung

der - ehenfalls nicht dargestellten - Brennkraftmaschine vermeidet. Die Tellerfeder 27 wirkt spielausgleichend.

Auf den Seilzug 18 wirkt eine als Pfeil dargestellte Stellkraft 24. Diese Stellkraft 24 kann als Druck-· oder Tellerfeder ausgebildet sein und bewirkt eine mechanische Rückstellung der Regelstange an der Lastregulierung der Brennkraftmaschine. Um einen genügend großen Bauraum für den Elektromagneten 15 zu bekommen, sind Schlepphebel 13 und Betätigungshebel 16 über eine Abknickt^ 25 mit ihren jeweiligen Naben 22 bzw, 23 verbunden,

Nach einem Stromausfall oder bei Auftreten unzulässiger Betriebszustands größen wie Drücke, Temperaturen usw., wodurch der im Re-

BAD ORIGiMAL

gelstromkreis integrier-fce,^; elektrische-Seharlter geöffnet wird, verliert der als Zugmagnet ausgebildete Elektromagnet 15 seine Wirkung und die Stellkraft 24 bewirkt eine automatische Rückstellung des Betätigungshebels 16 bzw. der Regelstange der Brennkraftmaschine, Bei der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform ist der Schlepphebel 13 über den an sich parallel zu ihm verlaufenden Betätigungshebel 16 hinaus verlängert, so daß er in die Endanschläge 20 bzw, 21 gefahren werden kann. Diese Endanschläge können als feste mechanische Endanschläge oder als Endschalter ausgebildet sein. Durch sie wird eine überdehnung des Lastbetätigungsmechanismus verhindert. \

10.11.1982
FRP-I Be/whm-

BAD ORIGINAL

Leerseite

Claims

Fichtel & Sachs'Ag, 872Ü Schwe'ini'ürt

12 075
2.11.1982/Sz

Sicherheitsabschaltung für Wärmepumpen-Brennkraftmaschinen

Ansprüche

M.)Sicherheitsabschaltung für eine Brennkraftmaschine deren Lastregulierung über einen Regelstromkreis gesteuert ist, gekennzeichnet durch einen dem Regelstromkreis zugeordneten Schlepphebel (13) und einen der Brennkraftmaschine zugeordnetem Betätigungshebel (16), die von einem in den Regelstromkreis einbezogenen Elektromagnet (15) zu einer, die Lastregulierung der Brennkraftmaschine betätigenden Funktionseinheit zusammengehalten sind.

2. Sicherheitsabschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastregulierung eine Stellkraft (24) zugeordnet ist und die Stellkraft bei geschlossenem Regelstromkreis durch den Elektromagneten (15) überwunden ist.
3. Sicherheitsabschaltung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlepphebel (13) mit einer Schlepphebelnabe (22) und der Betätigungs hebel (16) mit einer Betätigungshebelnabe (23) auf der Abtriebswelle (12) eines von dem Regelstromkreis beaufschlagten Getriebemotors (11) drehbar angeordnet sind.

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4. Sicherheitsabschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellkraft (24) über eine elastische Ankopplung (19) mit dem Betätigungshebel (16) verbunden ist.

5· Sicherheitsabschaltung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß dem Schlepphebel (13) seinen Ausschlag begrenzende Endai^schläge (2o, 2f) zugeordnet sind, wobei die Endanschläge (2o, 21) die Lastregulierung betätigende Endschalter sind.