DE567399C - Verfahren zur fortlaufenden Anzeige der Viskositaet von Fluessigkeiten, z. B. Schmieroelen - Google Patents

Description

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13 FEB. 1933

^REICH

AUSGEGEBEN AM
2. JANUAR 1933

Die Erfindung sucht die Aufgabe zu lösen, die Schmierfähigkeit von ölen und anderen Flüssigkeiten während des Betriebes dauernd zu überwachen und zu messen. Namentlich bei Kraftfahrzeugen, aber außerdem allgemein bei Kraft- und Arbeitsmaschinen aller Art, ist es von großer Bedeutung, jederzeit an einem Meßinstrument den Grad der Viskosität ablesen und hiernach beurteilen zu können, ob die in Betrieb befindliche Schmierflüssigkeit den Anforderungen der Maschine noch genügt oder ob die Flüssigkeit durch Nachfüllen verbessert oder durch neue Flüssigkeit ersetzt werden muß. Die Wirtschaftlichkeit des Betriebes wird hierdurch wesentlich erhöht und unnützer Materialverbrauch, Materialabnutzung oder gar Materialzerstörung vermieden.

Es ist bekannt, daß man die Viskosität

ao einer Flüssigkeit dadurch messen kann, daß man sie mit gleichbleibender Geschwindigkeit durch eine enge Düse oder Kapillarrohre hindurchdrückt und den Druck vor der Kapillare mißt, der. direkt proportional der Viskosität ist. Es wurde schon vorgeschlagen, die Viskosität einer Flüssigkeit nach diesem Verfahren dadurch zu messen, daß man die Flüssigkeit in einen Behälter einfüllt und dann durch einen Kolben o. dgl. mit gleichbleibender Geschwindigkeit durch die Ausflußdüse hindurchdrückt. Ein kontinuierliches Messen der Viskosität ist mit dieser Einrichtung nicht möglich.

Nach der vorliegenden Erfindung wird nun eine kontinuierliche Anzeige, die an sich bei der Viskositätsbestimmung nicht neu ist, auch für die obige Methode zur Viskositätsbestimmung dadurch ermöglicht, daß in den Flüssigkeitsstrom zur Gleicherhaltung desselben ein von diesem angetriebenes, mit einem Flügel- oder Fliehkraftregler verbundenes, an sich bekanntes turbinen-, flügel-, kapsel- oder zahnradartiges Getriebe eingeschaltet ist.

Der Erfindungsgegenstand ist in der Zeichnung in einer Ausführungsform dargestellt. Abb. ι zeigt die Anbringung des Viskosimeters, beispielsweise am Schaltbrett eines Kraftfahrzeuges. Abb. 2 zeigt in vergrößertem Maßstabe die Gesamtanordnung der Einrichtung teilweise im Längsschnitt. .Abb. 3 zeigt einen Querschnitt längs der Linie A-A der Abb. 2.

An einem die Flüssigkeit aufnehmenden

Behälter α ist eine Leitung b angeschlossen, der die Flüssigkeit durch Eigengewicht oder auch durch eine (nicht gezeichnete) Pumpe zufließt. Diese Leitung b führt zu einem Sammelbehälter c, aus dem die Flüssigkeit mittels des Anschlusses d zum Gebrauch entnommen oder a\ich zum Tank α wieder zurückgeführt werden'kann. <■

Um der Flüssigkeit innerhalb der Leitung b eine stets gleichbleibende Geschwindigkeit aufzuzwingen, ist beispielsweise ein Gehäuse e zwischengeschaltet, innerhalb dessen sich ein von der Flüssigkeit beaufschlagtes turbinenartiges Rädchen f dreht. An Stelle «5 dessen könnte aber auch irgendein anderes flügel-, kapsel- oder zahnradartiges Getriebe benutzt werden, das von der Flüssigkeit selbst in Bewegung gesetzt wird. Wie aus Abb. 3 hervorgeht, ist das Turbinengehäuse e durch eine Scheidewand g in zwei Kammern geteilt, in deren einer sich das Flügelrad f o. dgl. dreht. In der anderen Kammer ist das zur Gleicherhaltung der Geschwindigkeit dienende Getriebe untergebracht, welches aus einer Flügel- oder Fliehkrafthemmung besteht. Bei der gezeichneten Ausführungsform wird beispielsweise vom Turbinenrädchen f mittels der Kegelräder h, i und der Zahnräder k, I eine Weilern angetrieben, auf der eine feste Nabe η und eine axial verschiebbare Nabe 0 angebracht ist. Die Naben η und ο sind mit-' einander durch Blattfedern p verbunden, in deren Mitten die Fliehkraftgewichte q sitzen. Bei Drehung der Welle m schlagen die Fliehgewichte aus. Sind die letzteren als Flügel ausgebildet, so können sie schon durch die Luftreibung (oder, wenn die Kammer mit Flüssigkeit gefüllt ist, durch die Flüssigkeitsreibung) die Geschwindigkeit gleich erhalten, wie es bei den bekannten Uhrwerkshemmungen der Fall ist. Bei der gezeichneten Ausführungsform dagegen wirken die Gewichte q nur als Fliehgewichte, während die Hemmung durch eine an der beweglichen Nabe« angebrachte Reibscheiben bewirkt wird. Wenn nämlich die Fliehgewichte ausschlagen, bewegt sich die Nabe<? mit der Reibscheiber aufwärts, so daß die letztere mit dem Reibkörper s in Berührung kommt und an ihm schleift. Der Reibkörper j sitzt, wie Abb. 2 erkennen läßt, am Ende eines Hebels t, der durch eine Feder u bis zu der aus Abb. 2 ersichtlichen Stellung abwärts gezogen wird. Will die Geschwindigkeit wachsen, so wird der Reibungsdruck stärker, d. h. der Widerstand wird vergrößert. Auf diese Weise läßt sich die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Leitung b genau gleich erhalten. Der Reibkörper s kann aus Leder, Metall, Gummi oder einem sonstigen geeigneten Stoff bestehen.

Die aus dem Turbinengehäuse mit genau gleichbleibender Geschwindigkeit austretende Flüssigkeit wird nun durch eine Widerstands- ■ düse ν geleitet, die in die Leitung b an ganz beliebiger Stelle eingeschaltet ist. Diese Widerstandsdüse besteht etwa aus einem verengten Rohrteil genau bestimmter Länge und genau bestimmten Querschnittes. Die Länge und der Querschnitt dieses verengten Rohrteiles sind entsprechend dem normalen Viskositätsgrad der Flüssigkeit gewählt. Infolgedessen wird der normalen Schmierfähigkeit der Flüssigkeit ein ganz bestimmter Druckabfall in der Widerstandsdüse entsprechen. Dieser Druckabfall kann beispielsweise durch ein dicht vor der Widerstandsdüse mittels des Rohrkrümmers w angeschlossenes Manometer χ gemessen wenden. Anstatt dessen könnte aber auch eine andere Vorrichtung zur Messung des Flüssigkeitsdruckes Anwendung finden. Gemäß Abb. 1 ist das Manometer sichtbar am Schaltbrett y des Kraftfahrzeuges angebracht, so daß der Führer sich jederzeit durch einen Blick überzeugen kann, ob der der normalen Viskosität entsprechende Flüssigkeitsdruck vorhanden ist. Da dieser bei gleich erhaltener Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstromes proportional der Viskosität ist, so wird bei abnehmender Schmierfähigkeit der Flüssigkeitsdruck sinken, was am Manometer sofort sichtbar ist. Gegebenenfalls kann das Manometer unmittelbar in Viskositätsgrade eingeteilt sein. Wenn der Manometerzeiger unter einen bestimmten Grad sinkt, so ist dies für den Führer ein Zeichen, daß die Schmier- , fähigkeit des Öles o. dgl. nicht mehr genügt. Besonders ist noch zu betonen, daß hierbei die Viskosität der Schmierflüssigkeit bei derjenigen Flüssigkeitstemperatur gemessen wird, too die dem praktischen Betriebe entspricht. Man kann aber mit der gleichen Einrichtung auch die Viskositäten bei verschiedenen Temperaturen der Flüssigkeit messen und miteinander vergleichen.

Die beschriebene Anwendung des Apparates für Kraftfahrzeuge ist nur als ein Beispiel gedacht. Nach ähnlichem Verfahren kann man, wie erwähnt, bei allen Arbeiten von Kraft- und Arbeitsmaschinen den Grad der Viskosität des zur Verwendung kommenden Schmiermittels im Betriebe dauernd überwachen. Das Manometer oder die sonstige den Flüssigkeitsdruck messende Einrichtung kann mit einem selbstschreibenden, gegebenenfalls fernanzeigenden Apparat verbunden sein.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur fortlaufenden Anzeige der Viskosität von Flüssigkeiten, z. B. Schmierölen, durch Messung des Druckes vor einem Leitungsstück, insbesondere

   einer Kapillare, durch welches der Flüssigkeitsstrom mit gleichbleibender Geschwindigkeit hindurchgeleitet wird, da- ' durch gekennzeichnet, daß in den Flüssigkeitsstrom zur Gleicherhaltung desselben ein von diesem angetriebenes, mit einem Flügel- oder Fliehkraftregler verbundenes, an sich bekanntes turbinen-, flügel-, kapsel- oder zahnradartiges Getriebe eingeschaltet ist.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen