DE1028399B

DE1028399B - Schmieroelzumesseinrichtung mit Speicherraum

Info

Publication number: DE1028399B
Application number: DEB33715A
Authority: DE
Inventors: Ulrich Aldinger
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1954-12-11
Filing date: 1954-12-11
Publication date: 1958-04-17

Description

Schmierölzumeßeinrichtung mit Speicherraum Die Erfindung betrifft eine Schmierölzumeßeinrichtung mit einem Speicherraum, der konstantes Volumen hat und periodisch abwechselnd mit der unter dem Druck p1 stehenden Druckseite einer Ölpumpe und der unter dem Druck p2 stehenden Abgabeleitung zu einer Schmierstelle in Verbindung gelangt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, sehr kleine Ölmengen in rascher Folge zuverlässig einer Schmierstelle zuzumessen. Diese Aufgabe tritt beispielsweise auf bei kleinen rasch umlaufenden Zweitaktbrennkraftmaschinen mit Kraftstoffeinspritzung in den Zylinder. Das notwendige Schmieröl wird bei diesen Maschinen der Verbrennungsluft durch Einführen des Schmieröls in die Luftansaugleitung beigemischt.
Es sind Einrichtungen bekannt, bei denen der Speicherraum konstantes Volumen hat und periodisch abwechselnd mit der Druckseite einer Ölpumpe und der Abgabeleitung zu einer Schmierstelle in Verbindung gelangt. Bei dieser bekannten Einrichtung ist jedoch der Speicherraum zum Teil mit Luft gefüllt, deren Kompressibilität zur Förderung des Schmieröles aus dem Speicher zur Schmierstelle ausgenutzt wird. Mit dieser bekannten Einrichtung ist es daher nicht möglich, sehr kleine Ölmengen in rascher Folge zuverlässig einer Schmierstelle zuzumessen, wie es z. B. für kleine, rasch umlaufende Zweitaktbrennkraftmaschinen erforderlich ist.
Die vorerwähnte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zur Speicherung und Zumessung die Kompressibilität des Schmieröls in der Weise ausgenutzt wird, daß der Speicherraum stets voll mit 0I gehalten wird und das Öl beim Anschluß des Speicherraums an die Druckseite der Ölpumpe unter dem Druck p1 komprimiert und hierauf beim Anschluß des Speicherraums an die Abgabeleitung gegen den Druck p2 entspannt wird, so daß die infolge der Kompressibilität des Schmieröls gespeicherte Zumeßmenge zur Schmierstelle gelangt, und daß ferner der Speicherdruck p1 durch ein an sich bekanntes, an die Druckseite der Ölpumpe angeschlossenes Überströmventil bestimmt wird. Bei dem geschilderten Anwendungsbeispiel des Erfindungsgegenstandesbleibt der Unterschied zwischen dem Druck an der Abgabestelle des Schmiermittels und dem Auffülldruck im Speicherraum praktisch konstant, da in diesem Anwendungsfall der Druck an der Abgabestelle nur um weniger als 1 at schwankt. Eine Weiterbildung des Gegenstandes der Erfindung beschäftigt sich mit der zusätzlichen Aufgabe, ein genaues Arbeiten der Zumeßeinrichtung auch in solchen Fällen zu erzielen, in denen der Druck an der Schmierstelle sich während des Betriebes stark ändern kann. Diese zusätzliche Aufgabe wird dadurch gelöst, daß in die Überströmleitung hinter demÜberströmventil einAbsperrglied eingebaut ist, das durch den Unterschied zwischen dem Druck in der zur Schmierstelle führenden Leitung und dem Druck in der Überströmleitung betätigt wird.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig 1 eine Ausführungsform für praktisch gleichbleibenden Druck an der Abgabestelle des Schmierstoffes und Fig. 2 eine Ausführungsform für sich stark ändernden Druck an der Schmierstoffabgabestelle.
Im Körper 1 einer Zumeß,einriehtung ist ein Drehschieber 2 angeordnet, der in nicht dargestellter Weise von der zu schmierenden Maschine angetrieben wird. Der Drehschieber hat eine Ausnehmung 3, die als Speicherraum dient. Die Führungsbohrung des Drehschiebers wird von einer Bohrung durchquert, deren Abschnitt 4 über eine daran angeschlossene Leitung zu einer nicht dargestellten Schmier- oder Abgabestelle des Schmierstoffes an einer Maschine führt. Der Abschnitt 5 dieser Bohrung ist über eine andere Leitung mit der Druckseite 6 einer Schmierölpumpe 7 verbunden.
Vom Bohrungsabschnitt 5 zweigt ein Rückströmkanal 8, 9 ab, in den ein Überströmventil 10 eingebaut ist, dessen Öffnungsdruck durch Ändern der Spannung einer Ventilfeder 11 mit Hilfe einer Einstellschraube 12 beliebig eingestellt werden kann- Der Kanal 9 mündet in eine Leitung 13, die von einem nicht dargestellten Ölbehälter zur Saugseite 14 er Ölpumpe 7 führt. Als Schmierölpumpe, die ebenfalls in nicht dargestellter Weise von der zu schmierenden Maschine angetrieben wird, kann beispielsweise eine intermittierend fördernde Kolbenpumpe dienen. In diesem .Falle nimmt der Drehschieber die in Fig. 1 dargestellte Lage beim Druckhub des Pumpenkolbens ein. Als Ölpumpe kann aber auch -eine einen ununterbrochenen Ölstrom fördernde Pumpe, beispielsweise eine Zahnradpumpe, verwendet werden.
In der in Fig. 1 gezeichneten Stellung des Drehschiebers füllt sich der Speicherraum 3 mit Schmieröl, dessen Höchstdruck p1 durch den Öffnungsdruck des Überströmventils 10 bestimmt wird. Beim Weiterdrehen des Schiebers 2 wird der Speicherraum 3 vom Bohrungsabschnitt 5 getrennt. Nach etwa einer halben Schieberumdrehung kommt der Speicherraum mit dem zur Schmierstelle führenden Bohrungsabschnitt 4 in Verbindung. Dabei entspannt sich das Öl im Speicherraum auf den zum Zuführen des Öls zu der Schmier- oder Abgabestelle erforderlichen Druck, der mit p2 bezeichnet sein soll. Der Schmierstelle wird dadurch eine Ölmenge zugeführt, die der' Volumenvergrößerung des vorher im Speicher unter dem hohen Druck p1 eingeschlossenen Öls bei Entspannung auf den Druck p2 entspricht. Nach einer weiteren halben Umdrehung des Drehschiebers tritt der Speicherraum wieder in Verbindung mit dem Bohrungsabschnitt 5 und wird erneut aufgeladen.
Die an die Schmierstelle gelangende Schmierölmenge ist - unter der Voraussetzung, daß der Druck an der Schmierstelle praktisch gleichbleibt - abhängig von dem Druck, mit dem der Speicher aufgeladen wird. Praktisch wird dies in der Regel der Öffnungsdruck des überströmventils 10 sein. Durch Ändern dieses Öffnungsdrucks kann somit die zur Schmierung abgegebene Ölmenge geändert werden.
Im Gberschuß von der Ölpumpe geförderte Ölmenge fließt über das Rückströmventil 10 zu der Saugstelle 14 -der elpumpe zurilck.
Das zweite Ausführungsbeispiel unterscheidet sich vom ersten im wesentlichen dadurch, daß der Kanal 9 nicht in -die Ansaugleitung 1'3 der Ölpumpe mündet, sondern in eine Führungsbohrung 15 für einen Kolhenschieber x6, dessen eine Stirnseite von dem in den Kanal -9 gelangenden Öl beaufschlagt wird. Auf Tier anderen Stirnseite des Schiebers steht die Führrnzgsbohrung 15 mit dem Bohrungsabschnitt 4 in Verbindung. Von der Führungsbohrung zweigt seitlich eine Leitung 17 ab, die in die Ansaugleitung 13 führt.
Fig.2 zeigt den Drehschieber in der Stellung, in der sich der Druck seines Ölspeichers auf den Druck p2 an der Schmiersteile entspannt hat. Dabei wurde -der Schmierstelle eine Ölmenge zugeführt, die dem Volnmen der bei -dem Druckunterschied pl-p2 auftretenden Kompressibilität des Öls entspricht.
Der Kolbenschieber 1a6 drosselt den Durchgangsquerschnitt von der Führungsbohrung 15 zur Leitung 17 stets so weit ab, -daß der Druck auf beiden Stirnseiten.-des Schiebers gleich, groß bleibt, d. h. also, daß .der Druck im Abschnitt 4 stets gleich dem Druck im Kanal9 ist. Die Abflußseite des überströmventils 1.'0 ist also über den frei beweglichen Kolbenschieber 16 stets mit dem Druck p2 belastet. Damit beträgt der Druckunterschied vor urrd,hinter dem Überströmventil 10 stets p1 p2. Ändert sich also der Druck p2 an der Schmierstelle, so ändert sich auch der Druck p1. Das 01 im Speicherraum entspannt sich daher stets um den Betrag p1 p2. Die der Schmierstelle zugeführte Ölmenge bleibt daher bei gleicher Einstellung der Einstellschraube 12 für jedes Arbeitsspiel unabhängig vom Druck an der Schmierstelle gleich groß. Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 läßt sich also mit Vorteil besonders in solchen Fällen anwenden, in denen sich der Druck p2 an der Schmierstelle während des Betriebes ändert oder bei verschiedenen Betriebsbedingungen verschieden groß ist.
An Stelle eines in gleicher Drehrichtung umlaufenden Schiebers kann auch ein oszillierend oder hin-und hergehend angetriebener verwendet werden. Es ist auch möglich, den Speicherraum im Gehäuse, in dem sich der Steuerschieber bewegt, unterzubringen. In diesem Fall schrumpft der bei den gezeichneten Beispielen als Hohlraum im Schieber ausgebildete Speicherraum 3 zu einem Steuerkanal zusammen. Das Fassungsvolumen des Schiebers läßt sich durch feste oder einstellbare Füllstücke verändern.

Claims

PATENTANSPRüCFLE: 1. SchmiErölzumeßeinrichtung mit einem Speicherraum, der konstantes Volumen hat und periodisch abwechselnd mit der unter dem Druck p, stehenden Druckseite einer ölpumpe und der unter dem Druck p2 stehenden Abgabeleitung zu einer Schmierstelle in Verbindung gelangt, dadurch gekennzeichnet, daß zur Speicherung und Zumessung die Kom-pressibilität des Schmieröls in der Weise ausgenutzt wird, daß der Speicherraum (3) stets voll mit Öl gehalten wird und das Öl beim Anschiuß des Speicherraums an die Druckseite (t) der Ölpumpe (7) unter dem Druck p1 komprimiert und hierauf beim Anschluß des Speicherraums an die Abgabeleitung (4) gegen den Druck p2 entspannt wird, so daß die infolge der Kompressibilität des Schmieröls gespeicherte Zumeßmenge zur Schmierstelle gelangt, und daß ferner der Speicherdruck p1 durch ein an sich bekanntes an die Druckseite (6) der Ölpumpe (7) angeschlossenes Überströmventil (10) bestimmt wird.
2. Schmierälzumeßeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Offnungsdruck des Überströmventils (1fl) einstellbar ist.
3. Schmieröizumeßeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Überströmleitung (9) hinter dem Überströmv entil (1ü) ein Absperrglied (1-6) eingebaut ist, das durch den Unterschied zwischen dem Druck in der zur Schmierstelle führenden Leitung (4) und dem Druck in der Überströmleitung (9) betätigt wird.
4. Schmierölzurrkeßeinrichtung nach Anspruch3, dadurch gekennzeichnet, daß das Absperrglied (16) beiden Drücken eine gleich große Angriffsfläche bietet.
5. 5chmierölzumeßeinrichtung nach Anspruch4, dadurch gekennzeichnet, daß als Absperrglied ein Kolbenschieber {16) dient, der mit seiner Mantelfläche den Durchgangsquerschnitt der Uberströmleitung (9) steuert und in -einer Zylinderbohrung (15) geführt ist, die auf der einen Stirnseite des Schiebers an die die zur Schmierstelle führ-ende Leitung @4) und auf der anderen Stirnseite des Schiebers an die Überströmleitung (9) angeschiossen ist.
6. Schmierölzumeßeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Überströmleitung (9) zu der Saugseite (14) der Olpumpe (7) führt.
7. Schmierölzumeßeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Speicherraum (3) in einem Drehschieber (2) angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 739 929, 724 015, 680 573; schweizerische Patentschrift Nr. 238 724; britische Patentschrift Nr. 687 809.