DD141939A1 - ARRANGEMENT FOR AUTOMATIC SHUT-OFF OF RESERVE OR PREMIERING PUMPS - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung von Reserve- bzw. Vorschmierpumpen, insbesondere bei Dieselmotoren mit direkt angetriebenen Förderpumpen, um eine ausreichende Schmierölversorgung zu gewährleisten. Ziel der Erfindung' ist es, einen vollautomatischen Betrieb an Dieselmotoren mit direkt angetriebenen Schmierölpumpen zu ermöglichen. Die Aufgabe besteht idarin, Reserve- bzw. Vorschmierpumpen automatisch ab- bzw. zuzuschalten, um die Schmierölversorgung stabil zu gestalten. Das Wesen der Erfindung besteht darin, daß eine von der Verbrennungskraftmaschine direkt angetriebene Hauptförderpumpe und eine fremdangetriebene Reserve- bzw. Vorschraierpumpe in Reihe angeordnet sind. Nach Erreichen einer ausreichenden Schmierölversorgung durch die direkt angetriebene Hauptförderpumpe schaltet die Reserve- bzw. Vorschmierpumpe automatisch ab. Die von der Verbrennungskraftmaschine nicht benötigte Schmierölfördermenge der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe wird über ein fremdgesteuertes Druckbegrenzungsventil und eine Umgehungsleitung auf die Saugseite der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe geführt. Die durch ausreichende Förderung der Hauptförderpumpe resultierende Druckerhöhung auf der Saugseite der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe wird über einen Druckschalter zum Abschalten der Reserve- bzw.. Vorschmierpumpe genutzt. Anwendungsgebiet: Schiffbau, Energieanlagen, Generatoranlagen. - Figur -The invention relates to an arrangement of reserve or Vorschmierpumpen, especially in diesel engines with direct driven delivery pumps to provide a sufficient supply of lubricating oil to ensure. The aim of the invention 'is a fully automatic Operation on diesel engines with directly driven lubricating oil pumps too enable. The task is idarin, reserve or Vorschmierpumpen automatically switch off and on again to ensure the lubrication oil supply is stable to design. The essence of the invention is that one of the Internal combustion engine directly driven main pump and an externally driven reserve or Vorschraierpumpe in series are arranged. After reaching a sufficient Lubricating oil supply through the directly driven main pump switches off the reserve or prelubrication pump automatically. The of the internal combustion engine not required lubricating oil The reserve or pre-lubrication pump is controlled by a third-party Pressure relief valve and a bypass line to the suction side led the reserve or Vorschmierpumpe. The by adequate Promotion of the main pump resulting pressure increase on the Suction side of the reserve or pre-lubrication pump is via a Pressure switch for switching off the reserve or .. prelubrication pump used. Field of application: Shipbuilding, energy plants, generator plants. - Figure -

Description

•1; 210 859 •1; 210 859

!Titkl der ErfindungTitl of the invention

Anordnung zum automatischen Abschalten von Reserve- bzw.Arrangement for automatically switching off reserve or

Vorschmierpumpeη ' .Pre-lubrication pump η '.

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum automatischen Abschalten von Reserve- bzw. Vorschmierpumpen, insbesondere von Dieselmotoren bei ausreichender Förderung von direkt angetriebenen Förderpumpen.Die Erfindung gelangt hauptsäch-.lieh zur Anwendung auf Schiffen, die durch Dieselmotoren angetrieben werden. Sie ist jedoch auch für Schmierölsysteme anderer Verbrennungskraftmaschinen und ähnlicher Motoren- . anlagen im Landeinsatz verwendbar.The invention relates to an arrangement for the automatic shutdown of reserve or Vorschmierpumpen, especially diesel engines with sufficient promotion of directly driven feed pumps. The invention is mainly -lielieh for use on ships that are powered by diesel engines. However, it is also for lubricating oil systems of other internal combustion engines and similar engines. systems usable in land use.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen Bekannt sind Anlagen, bei denen gleichberechtigte Aggregate im"Stand-by"-Betrieb arbeiten. Bei solchen Anlagen ist auch der gleichzeitige Betrieb beider Aggregate möglich. Der Steuerung für die Umschaltung zwischen beiden Aggregaten können Schaltbefehle aus übergeordneten automatischen Steuerungen überlagert sein. Eines der beiden Aggregate ist als Aktivaggregat vorzuwählenJ das dann bei Anforderung oder nach ireigabe in Betrieb gesetzt wird. Außerdem wurden Steuereinheiten entwickelt, die die bekannten, kontaktbehafteten Steuerungssysteme im Maschinenbereich ablösen. Die Ausführung von Zweipumpenschaltungen im automatischen Betrieb erfolgt über von Druckwächtern abgegriffene Signale und deren Weiterverarbeitung in Logik- und Kartenbausteinen. DieseCharacteristics of the Known Technical Solutions Systems are known in which work on equal terms units in "stand-by" mode. In such systems, the simultaneous operation of both units is possible. Switching commands from higher-level automatic controls can be superimposed on the controller for switching between the two units. One of the two units is to be preselected as an active unit, which is then put into operation on request or after release. In addition, control units have been developed that replace the known, contact-based control systems in the machine area. The execution of two-pump circuits in automatic mode via tapped by pressure monitors signals and their processing in logic and card modules. These

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Schaltungen sind nur mit. einem hohen schaltungstechnischen Aufwand realisierbar.Circuits are only with. a high circuit complexity feasible.

Beide Systeme sind mit Mangeln behaftet. In jedem Fall erfolgt nur eine Umschaltung bei Ausfall eines Gerätes. Die Stillsetzung eines in Betrieb befindlichen Aggregates nach Erreichen eines vorgegebenen 5¹Orderdruckes ist nicht vorgesehen. Both systems are subject to shortages. In any case, only one changeover occurs in case of failure of a device. The shutdown of an operating unit after reaching a predetermined 5 ¹ order pressure is not provided.

Bei weiteren bekannten Lösungen werden die Reserve- bzw. ' .· 35 Vorschmierpumpen von Hand oder bei sinkendem Öldruck auto-' matisch eingeschaltet..Das Abschalten dieser Pumpen erfolgt nach Erreichen einer vorgegebenen Motordrehzahl· individuell· *S von Hand. Daraus resümiert die Notwendigkeit der ständigenIn other known solutions, the reserve or pre-lubricating pumps are switched on automatically by hand or with decreasing oil pressure. The switching off of these pumps takes place after reaching a predetermined engine speed individually by hand. This sums up the need for constant

Kontrolle des Schmieröldruckes bis zum Abschalten der Reserve-4-0 -bzw. Vorschmierpumpen. ' .,''.'·Checking the lubricating oil pressure until switching off the reserve 4-0 -bzw. Vorschmierpumpen. '.,' '.' ·

Ziel der ErfindungObject of the invention

Die Erfindung hat das Ziel, einen vollautomatisierten Betrieb an Dieselmotoren mit direkt angetriebenen Schmierölpumpen zur Gewährleistung einer betriebsgerechten Schmierölversorgung, 4-5 insbesondere durch eine automatische Abschaltung der Reservebzw. Vorschmierpumpen bei ausreichender Förderung der direkt angetriebenen Motorschmierölpumpen, zu verwirklichen. .The invention has the goal of a fully automated operation of diesel engines with directly driven lubricating oil pumps to ensure a proper lubrication oil supply, 4-5 in particular by an automatic shutdown of Reservebzw. Vorschmierpumpen with sufficient promotion of directly driven engine lubricating oil pumps to realize. ,

Darlegung des Wesens der Erfindung J^: Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei Dieselmotoren mit direkt vom Motor angetriebenen Schmierölpumpeny die Reserve- bzw. Vorschmierpumpen automatisch abzuschalten, wenn eine ausreichende .Schmierölversorgung durch vom Motor direkt angetriebene Schmierölpumpen.gewährleistet ist, bzw. bei Störung der Schmierölpumpen eine automatische Zuschaltung der Reserve- bzw. Vorschmierpumpen zu sichern. . " : Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Anordnung zur automatischen Schaltung von Reserve- bzw. Vorschmierpumpen gelöst. Die von der Verbrennungskraftmaschine direkt angetriebene Hauptförderpumpe und die fremdangetriebene Reserve- bzw. Vorschmierpumpe sind in Reihe angeordnet. Zwischen :· beiden Pumpen befindet sich ein Druckschalter. Parallel zu. 'Principle of the Invention ^J: The invention is based on the object in diesel engines with driven directly by the engine Schmierölpumpeny disable the reserve or Vorschmierpumpen automatically when a sufficient .Schmierölversorgung by directly driven by the motor is Schmierölpumpen.gewährleistet, or in case of failure the lubricating oil pumps to ensure automatic connection of the reserve or prelubrication pumps. , According to the invention, this object is achieved by an arrangement for the automatic switching of reserve or prelubrication pumps.The main pump directly driven by the internal combustion engine and the externally driven reserve or prelubrication pump are arranged in series .between: Both pumps are provided with a pressure switch. Parallel to. '

den Pumpen befinden sich. Umgehungsleitungen, die mit Rückschlagventilen ausgestattet sind. Eine weitere Umgehungsleitung enthält zusätzlich ein vorzugsweise fremdgesteuertes Druck-' begrenzungsventil und ein Oe nach Anwendungsfair vorzusehendes Absperrventil. Der Steueranschluß des Druckbegrenzungsventils ist über eine Ölleitung; 'an eine Druckölleitung vor der Verbrennungskraftmaschine angeschlossen.the pumps are located. Bypass lines equipped with check valves. A further bypass line additionally contains a preferably externally controlled pressure-limiting valve and a shut-off valve to be provided according to the type of application. The control terminal of the pressure relief valve is via an oil line; 'connected to a pressure oil pipe in front of the internal combustion engine.

Das in der Schaltungsanordnung parallel zur Reserve- bzw. Vorschiiiierpumpe befindliche Druckbegrenzungsventil wird vom Schmieröldruck der Verbrennungskraftmaschine gesteuert. Die von der Verbrennungskraftmaschine nicht benötigte Schmierölmenge der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe v/ird im Kurzschluß zur Saugseite der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe geführt. Bei ausreichender Förderung der Hauptförderpumpe kommt es auf der Saugseite der Reserve- bzw.' Vorschmierpumpe zu einer-Druckerhöhung, die mit Hilfe eines Druckschalter zum Abschalten der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe'führt. Das Schmierölsystem einer Verbrennungskraftmaschine ist so aufgebaut, daß bei nicht ausreichender förderung der Hauptförderpumpe bei geringerer Drehzahl, Manöverbetrieb, Stop, Umsteuern und Störungen zur Absicherung des Motorbetriebes die Reserve- bzw. Vorschmierpumpe automatisch zugeschaltet, wird. Mit Hilfe der Erfindung erfolgt ein automatisches Abschalten dieser Reserve- bzw. Vorschmierpumpe durch eine Druckerhöhung auf der Saugselte derselben.The pressure limiting valve in the circuit arrangement parallel to the reserve or pre-pump is controlled by the lubricating oil pressure of the internal combustion engine. The lubrication oil quantity of the reserve or prelubrication pump not required by the internal combustion engine is conducted in short circuit to the suction side of the reserve or prelubrication pump. With adequate delivery of the main pump it comes on the suction side of the reserve or ' Pre-lubrication pump for a pressure increase, which leads by means of a pressure switch for switching off the reserve or Vorschmierpumpe'. The lubricating oil system of an internal combustion engine is constructed so that when insufficient promotion of the main pump at lower speed, maneuvering, stop, reversing and malfunctions to protect the engine operation, the reserve or Vorschmierpumpe automatically switched, is. With the help of the invention, an automatic shutdown of this reserve or Vorschmierpumpe by an increase in pressure on the Saugselte same.

Ausführungsbeispiel .Embodiment.

Der schematische Aufbau eines Schmierölsystems einer Verbrennungskraftmaschine soll anhand einer Zeichnung dargestellt werden. Bei Normalbetrieb einer Verbrennungskraft- _: maschine 1 versorgt eine Hauptförderpumpe 2 über ein Rückschlagventil 3» einen Schmierölwärmeübertrager 4 und ein Schmierölfilter. 5 die Verbrennungskraftmaschine 1 mit dem erforderlichen Schmieröl. Ein Öldruckrege!ventil 6 sichert einen vorgeschriebenen Schmieröldruck in der Verbrennungs- .' kraftmaschine 1 ab. Vor Inbetriebnahme der Verbrennungskraft-. . ' maschine 1 erfolgt mit einer Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7The schematic structure of a lubricating oil system of an internal combustion engine will be illustrated with reference to a drawing. During normal operation of an Internal _Combustion: machine 1 supplies a main feed pump 2 via a check valve 3 'a lubricating oil heat exchanger 4, and a lubricating oil filter. 5 the internal combustion engine 1 with the required lubricating oil. An oil pressure regulator valve 6 ensures a prescribed lubricating oil pressure in the combustion chamber. ' engine 1 off. Before putting the combustion power. , ' Machine 1 is done with a reserve or Vorschmierpumpe. 7

ein. Vor schmier θ η der Verbrennung skraf tinaschine 1. Die Reserve- bzw. . Vorschniierpunipe 7 bleibt bis zur vollen Schmierölbedarfsdeckung durch, die Hauptförderpumpe 2 in Betrieb. ...on. Before lubrication θ η of incineration machine 1. The reserve or. Vorschniierpunipe 7 remains until the full lubricating oil requirement cover, the main pump 2 in operation. ...

Bei.ausreichender Förderung der Hauptförderpumpe 2 schaltet '" . die Reserve- bzw. Vor schmierpumpe 7 automatisch ab. Das für eine automatische Abschaltung erforderliche Signal liefert . ·, ein Druckschalter 11. Bei gleichzeitigem Arbeiten beiderWhen there is sufficient pumping of the main pump 2, the reserve or pre-lubrication pump 7 switches off automatically, and the signal required for an automatic switch-off is supplied. · A pressure switch 11. When the two are working simultaneously

Pumpen gelangt der nicht vom Motor benötigte Teil des Förderstromes der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7 über ein fremdgesteuertes Druckbegrenzungsventil 8 über eine Rückförder- ' leitung 9 in die Saugleitung der Reserve- bzw. Vorschmier—Pumps passes the not required by the engine part of the flow of the reserve or Vorschmierpumpe 7 via a externally controlled pressure relief valve 8 via a return line ' 9 in the suction line of the reserve or Vorschmier-

HO pumpe 7 zurück. Die Steuerung des Druckbegrenzungsventils erfolgt durch den vor der Verbrennungskraftmaschine 1 anstehenden Schmieröldruck.HO pump 7 back. The control of the pressure relief valve is performed by the pending before the internal combustion engine 1 lubricating oil pressure.

Über eine Ölleitung 10 ist das Druckbegrenzungsventil 8 angesteuert und gibt die Rückförderleitung 9 frei. Der Öffnungsdruck des Druckbegrenzungsventil 8 ist dabei auf einen geringeren Y/ert eingestellt als das Öldruckregelventil· an der Verbrennungskraftmaschine 1.Via an oil line 10, the pressure relief valve 8 is activated and gives the return line 9 free. The opening pressure of the pressure limiting valve 8 is set to a lower Y / ert than the oil pressure control valve · on the internal combustion engine. 1

Solange die geförderte Menge der Hauptförderpumpe 2 kleiner ist als die von der Verbrennungskraftmaschine 1 benötigte Ölmenge baut sich an dem Druckschalter 11 kein Druck auf, weil die Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7 <Üe fehlende Ölmenge über ein Rückschlagventil 12 ansaugt. Erst wenn die Fördermenge der Hauptförderpumpe 2 größer ist als die von der Verbrennungskraftmaschine 1 benötigte Schmierölmenge, baut sich am Druckschalter 11 ein Druck auf, durch den die Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7 abschaltbar ist. As long as the pumped amount of the main pump 2 is smaller than the amount of oil required by the internal combustion engine 1, no pressure builds up on the pressure switch 11, because the reserve or prelubricating pump 7 sucks in <missing amount of oil via a check valve 12. Only when the flow rate of the main pump 2 is greater than the amount of lubricating oil required by the internal combustion engine 1, a pressure builds up at the pressure switch 11, through which the reserve or Vorschmierpumpe 7 can be switched off.

Bei Stillstand der Verbrennungskraftmaschine 1 saugt die Reserve- bzw. Vorschmierpumpe. .7 die zu fördernde Schmierölmenge über das Rückschlagventil 12 an. Nach Inbetriebnahme I3O der Verbrennungskraftmaschine 1 gelangt das geringe Fördex*— volumen der Hauptförderpumpe 2 zu der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7· Das bis zum vollen Förderstrom der Reservebzw. Vorschmierpumpe 7 fehlende Differenzvolumen saugtAt standstill of the internal combustion engine 1 sucks the reserve or Vorschmierpumpe. .7 the amount of lubricating oil to be pumped via the check valve 12 at. After commissioning I3O the internal combustion engine 1 reaches the low Fördex * - volume of the main pump 2 to the reserve or Vorschmierpumpe 7 · Das up to the full flow of Reservebzw. Vorschmierpumpe 7 missing difference volume sucks

- -s - 2 1- -s - 2 1

die Beserve- bzw. Vorschmierpumpe 7 über das Rückschlag— ventil 12 an. Nach dem Abschalten der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7 gelangt das Schmieröl der Hauptförderpunipe über das Rückschlagventil 3 in den Motorkreislauf.the Beserve- or Vorschmierpumpe 7 via the check valve 12 at. After switching off the reserve or Vorschmierpumpe 7, the lubricating oil of Hauptförderpunipe passes through the check valve 3 in the engine circuit.

Nach Unterschreiten eines""vorgegebenen Minimaldruckes erfolgt die automatische Zuschaltung der Reserve- bzw. Vorschniiei— pumpe 7· Di-Q erforderliche Zuschaltung der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7Aöst bei sinkendem Öldruck der Druckschalter aus. Bei Ausfall bzw. Störungen 'der Hauptförderpumpe 2 ist von der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe 7 eier am Öldruckregulierventil 6 eingestellte Druck zu erbringen. £ür diesen Betriebs- zustand ist ein manuelles Schließen eines Absperrventils 14-nötig,. damit das installierte Druckbegrenzungsventil 8 wirkungslos bleibt. -After falling below a predetermined minimum pressure, the automatic connection of the reserve or precleaning pump 7 · Di-Q takes place the necessary connection of the reserve or prelubrication pump 7Aöst with decreasing oil pressure of the pressure switch. In case of failure or disturbances' of the main pump 2 is to be provided by the reserve or Vorschmierpumpe 7 eggs at the oil pressure regulating valve 6 set pressure. For this operating state, a manual closing of a shut-off valve 14 is necessary. Thus, the installed pressure relief valve 8 is ineffective. -

Claims (1)

Erfindungs an sprach.Inventions spoke. Anordnung zum automatischen Abschalten von Reserve- bzw. Vor schmierpumpe η an Verbrennungskraftmaschinen mit direkt .· angetriebener Förderpumpe-und fremdangetriebener Reserve- bzw. Vorschmierpumpe, gekennzeichnet dadurch, daß eine ' Hauptförderpumpe (2) und eine Reserve- bzw. Vorschmierpumpe (7) in Reihe geschaltet sind, zwischen der Haupt-. förderpumpe (2) und der Reserve- bzw. Vorschmierpumpe (7)Arrangement for the automatic shutdown of reserve or pre-lubricating pump η on internal combustion engines with directly driven pump and externally driven reserve or pre-lubricating pump, characterized in that a main pump (2) and a reserve or pre-lubricating pump (7) in Series are connected, between the main. Feed pump (2) and the reserve or pre-lubrication pump (7) sich' ein Druckschalter (11) befindet, parallel zu der ^ 10 Hauptförderpumpe (2) und der Reserve- bzw. Vorschmier- .there is a pressure switch (11), parallel to the ^ 10 main pump (2) and the reserve or prelubricating. pumpe (7) jeweils Umgehungsleitungen (15>16) mit Rückschlagventilen (3j12) liegen, und in einer ebenfalls parallel - zur Reserve- bzw. Vorschmierpumpe (7) liegenden Rückforder—bypass (15> 16) with non-return valves (3j12) and in a recirculation also parallel to the reserve or prelubrication pump (7). leitung (9) sich, ein vorzugsweise fremdgesteuertes Druckbegrenzungsventil (8) und ein je nach Anwendungsfall vorzur- ' : ' sehendes Absperrventil (14) befinden, wobei der Steueranschluß des Druckbegrenzungsventils (8) über eine Ölleitung (10), die vor der ~Verbrennungskraf tmasch.ine (1) endet, angeschlossen ist. -. ··. ; . '. . '. - . /:line (9), a preferably externally controlled pressure relief valve (8) and depending on the application vorzur- ':' seeing shut-off valve (14) are located, wherein the control terminal of the pressure relief valve (8) via an oil line (10) before the ~ Verbrennungskraf tmasch.ine (1) ends, is connected. -. ··. ; , '. , '. -. /: Hierzu 1 Blatt ZeichnungFor this 1 sheet drawing