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Selbsttätige Ab8chluB8teuerung der Auslassleitung für das Treibmittel selbstbeweglicher
Torpedos.
Gegenstand der Erfindung ist eine Einrichtung an selbstbeweglichen Torpedos zur selbsttätigen Eröffnung der Verbindung zwischen dem Motorauslass und dem Innern der Schraubenwelle bei Anlaufen des Motors und zum gleichfalls selbsttätigen Abschluss dieser Verbindung beim Stoppen des Motors.
Die neue Einrichtung umfasst, wie bereits üblich, ein Ventil oder eine ähnliche Absperrvorrichtung, die in der Ruhestellung unter der Wirkung einer Feder oder eines Gegengewichtes die in der hohlen Schraubenwelle untergebrachte Auspuffleitung geschlossen hält. Bei den früher bekannten Einrichtungen stützt sich das Ventil, sei es nun von der Welle getragen oder nicht, unmittelbar auf den Teil der Welle, an dem die Durchtrittsöffnungen für den Auspuff angebracht sind. Das hat aber zur Folge, dass, während der Motor arbeitet, das Ventil unmittelbar von der es tragenden Welle oder mittelbar durch die Reibung von dem Teil der Welle mitgenommen wird, auf dem es ruht.
Die neue Einrichtung vermeidet diesen Missstand und sichert so eine vollkommene Dichtung zwischen dem Ventil und seinem Sitz, selbst wenn der Torpedo für eine ziemlich grosse Anzahl von Übungsschüssen benutzt worden ist. Dies wird dadurch erreicht, dass das Ventil oder der Absperrkörper statt der früheren, in der Welle selbst angebrachten Öffnungen, solche an einem festen Maschinenteil absperrt, der mit der Welle in Verbindung steht und unter Umständen als Lagerbock für die Welle ausgebildet ist. Ferner setzen bei den bekannten Anordnungen die Feder oder das Gegengewicht, die das Ventil in der Ruhelage geschlossen halten, dem ausströmenden Treibmittel einen ziemlich beträchtlichen Widerstand entgegen, der den Wirkungsgrad des, Motors während des Betriebes herabsetzt.
Nach der Erfindung wird diese Schwierigkeit dadurch überwunden, dass das Widerlager für die Gegenfeder auf einem während des Laufs des Motors der von diesem herrührenden Fliehkraft unterworfenen Maschinenteil angebracht ist. Die hieraus sich ergebende Wirkung wird zur Überwindung des von der Gegenkraft geleisteten Widerstandes gegen den Treibmitteldurchfluss verwertet.
Einige Ausführungsformen der neuen Einrichtung sind auf der Zeichnung dargestellt ; es zeigt Fig. 1 einen Längsschnitt durch den rückwärtigen Teil eines Torpedos ; Fig. 2 und 3 zeigen zwei weitere Ausführungsformen der Ventilanordnung.
In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist innerhalb der Wand a des Torpedos die hohle Schraubenwelle b angebracht, die in bekannter Weise zur Abführung des Treibmittels benutzt wird. Sie wird von der Motorwelle c oder einer entsprechenden Zwischentriebwelle gedreht Die Welle c trägt an ihrem hinteren Ende ein Stirnrad y, das mittels eines anderen Stirnrades z die SchraubenweUe treibt. Es könnten noch mehrere Wellen c von ähnlicher Anordnung wie bei Fig. l oder in anderer Weise vorgesehen sein, und die Kraftübertragung auf die Schraubenwelle b kann durch ein beliebiges anderes Triebwerk bewirkt werden.
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gebildet sein kann.
Aus dem Bock d ausgebildet oder an diesen Boc. k angesetzt ist ein Zylinder w mit zwei verschieden weiten Bohrungen, in denen ein Differentialkolben f verschiebbar ist. Die Stange g des Kolbens durchdringt den Deckel h und stützt sich gegen ein Gegenkraftorgan, die Feder i oder ein Gegengewicht. Als Widerlager für die Feder bei j kann in bekannter Weise ein an der Wand oder einem anderen festen Teil des Torpedos befestigter Arm k dienen (in Fig. 1 punktiert dargestellt).
Das Treibmittel gelangt aus dem Motor in die Kammer m, die sich zwischen der Auspuffleitung des Motors und einer Scheibe 1 erstreckt. Das Treibmittel dringt durch Öffnungen 1 in den Auslasszylinder w und wirkt dort auf den Differentialkolben J' (der sich vor dem Anlassen des Motors in der auf der Zeichnung dargestellten Lage ausser Berührung mit der Welle b befindet).
Der Kolben f wird durch den Druck des auspuffenden Treibmittels nach vorn getrieben, bis dieses durch die Hohlwelle b ausströmen kann. Der Kolben f kann durch Bohrungen 2, die ihn der Länge nach durchziehen, oder eine ähnliche Ausbildung in der Ruhelage auf beiden Seiten dem- selben Druck ausgesetzt werden.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung ist folgende :
Solange Druckgleichgewicht zwischen der Kammer m und dem Innern der Hohlwelle b herrscht, steht der Differentialkolben f ausschliesslich unter der Wirkung der Feder i und bleibt in der auf der Zeichnung dargestellten rückwärtigen Lage, in der er die Verbindung zwischen den beiden Räumen abschliesst. Sobald der Motor anfängt, Luft oder irgend ein Gas auszupuffen,
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Kolben nach Fig. l. Die Ventilsitze sind, wie beim ersten Ausführungsbeispiel, in einem Zylinder w untergebracht, der gleichzeitig als Lagerbock für die Welle b dient.
Die Feder nach dem ersten Auaführungsbeispiel kann, wie in Fig. 2 gezeigt, durch ein Gegengewicht versetzt werden, das auf'einen Arm t des Winkelhebels t, t'wirkt. Der Hebel dreht sich um den Punkt u und ist an die Spindel g des Ventils n angelenkt.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 3 ist ein durchbohrtes Kolbenventil n, o angeordnet, das einen einzigen Ventilkegel n1 besitzt. Die Feder i ist hier in dem Zylinder w selbst untergebracht und findet ihr Widerlager an dexn Deckel h dieses Zylinders.
Wie bereits oben angedeutet wurde, muss der Druck des ausströmenden Treibmittels während der ganzen Zeit der Ausströmung durch die oeffnungen 1 den von der Spannung der Feder i oder dem Gegengewicht v herrührenden Gegendruck überwinden ; hieraus ergibt sich der Verlust eines Teils der in dem Treibmittel enthaltenen verfügbaren Arbeit. Dieser Verlust kann durch die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung, die sinngemäss auch auf die Ausführungsform der Fig. 2 und 3 angewendet werden kann, vermieden werden.
Das Widerlager j der Feder i wird hier, statt an einem festen Stück k angebracht zu sein, von einem Maschinenteil gehalten, der nach dem Anlaufen des Motors unter Einwirkung der Fliehkraft steht. Es ist z. B. an dem Hebel p eines Fliehkraftreglers von beliebiger Bauart befestigt. der auf die Welle c aufgesetzt sein kann. Dieser Regler verschiebt, sobald die Welle c eine gewisse Umdrehungszahl erreicht hat, seine Hülse r in achsialer Richtung, wobei der Hebel dz mitgenommen wird. Dieser um einen Zapfen q drehbare Hebel verschiebt das Widerlager j in der gleichen Richtung. Diese Ausführungsform wirkt derart, dass der Regler in seiner Ruhe- lage (Fig. 1) durch eine Feder 3 gehalten wird, die sich gegen eine Schulter cl der Welle c stützt und auf der anderen Seite gegen die Hülse r drückt.
Die Einwirkung der Feder 3 auf die Hülse r überträgt sich durch den Hebel p auf das Widerlager j der Feder i.
Wenn der Motor läuft, verschiebt der Regler den Hebel p und wird durch folgende Kräfte im Gleichgewicht gehalten :
1. der in r angreifenden Zugkraft der rotierenden Massen s ;
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3. der bei j angreifenden Federspannung i.
Sobald die Verschiebung des Punktes j gross genug im Verhältnis zum Höchsthub des Ventils ist, kann die Spannung der Feder i auf diese Weise teilweise oder ganz ausgeschaltet werden. Sobald der Motor stoppt, führt die Feder 3 die Hülse ?'des Regulators in die Ruhestellung, wodurch das Widerlager j der Feder i ebenfalls in die Anfangsstellung zurückgelangt und su die Feder i wieder spannt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Selbsttätige Abschlusssteuerung der Auslassleitung für das Treibmittel slbstbeweglicher Torpedos mit einem Ventil, das unter der in der Ruhelage den Abschluss der hohlen Schraubenwelle sichernden Einwirkung einer Gegenkraft (Feder oder Gewicht) steht, dadurch gekennzeichnet. dass die Verbindungsöffnungen (1) zwischen der Welle (b) und der Auspunkämmer (m) oder die Ventilsitze (n1, n2) in einem festen Teil (w) angeordnet sind, in dem auch die Welle (b) abgedichtet läuft.