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Tauchkolbenmaschine, insbesondere Tauchkolbenluftpresser Die Erfindung
betrifft eine Tauchkolbenmaschine, insbesondere einen Tauchkolbenluftpresser, dessen
Kurbelwanne Schmiermittel unter Druck von außen über eine in Verbindung mit einem
umlaufenden Teil der Kurbelwelle gebildete Dosiereinrichtung zugeführt wird. Die
bisher üblichen Kolbenmaschinen haben für die Schmiermittelzufuhr unter Druck, die
bei Luftpressem in Kraftfahrzeugen beispielsweise von dem Schmiersystem der Antriebsbrennkraftmaschine
ausgehen kann, entweder besondere, das Kurbelgehäuse von der Seite her durchdringende
Zumeßventile, deren Stößel auf einem Wellenbund aufliegen, oder einen von einem
Wellenbund und einer entsprechenden Gehäusebohrung gebildeten Drosselspalt. Diese
Vorrichtungen führen zu einer auf einer Seite breiteren oder längeren Ausbildung
des Kurbelgehäuses, so daß für die unterschiedlichen Einbauverhältnisse mehrere
Maschinentypen, z. B. Rechts-oder Linksausführung, entwickelt und auf Lager gehalten
werden müssen. All das verteuert die Maschine. Dieser hohe Preis ist aber nicht
immer tragbar, insbesondere dann nicht, wenn die Maschine, z. B. als Luftpresser
bei Luftfederungsanlagen in Personenkraftwagen, nur verhältnismäßig wenig ausgenutzt
ist. Auch stört in einem solchen Fall der verhältnismäßig große Raumbedarf der Maschine.
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Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Kolbenmaschine nebst
Schmiermittelzuleitung so zu vereinfachen, daß ein zur Pleuelebene und zur Längsmittelebene
im wesentlichen symmetrischer Aufbau, also eine universell verwendbare Einheitsbauart
kleiner Abmessung entsteht.
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Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß
ein weniger belastetes, vom Kurbelgehäuse getragenes Lager der Kurbelwelle bei Einzylindermaschinen
das Lager der nicht treibenden bzw. nicht angetriebenen zylindrischen Verlängerung
der Kurbelwelle als Gleitlager ausgebildet ist, dessen im Kurbelgehäuse fest eingesetzte
Gleitlagerbuchse Durchbrechungen aufweist und zusammen mit der in ihr umlaufenden
zylindrischen Verlängerung den Schmiermittelzutritt zum Kurbelgehäuse bestimmt,
das den anderen zylindrischen Lagerabschnitt in bekannter Weise mit einem Wälzlager
ohne zusätzliche Schmierung von außen aufnimmt. Die bisher üblichen besonderen Schmiermittelzuteiler
werden also überflüssig; das Kurbelgehäuse bleibt ohne störende Vorsprünge und die
Lagerung sowie der Wellenaufbau können unter Benutzung normaler Teile durchgeführt
werden.
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In der Zeichnung ist die Erfindung durch ein Teilbild eines Luftpressers
im Längsschnitt erläutert. Auf ein Kurbelgehäuse 1 eines Einzylinderluftpressers
ist ein üblicher, nur teilweise dargestellter Zylinder 2 aufgesetzt, in dessen Bohrung
ein Kolben 3 läuft, Das Kurbelgehäuse 1 weist in seinen Seitenwänden zwei gleichachsig
zueinander angeordnete Bohrungen 4 und 5 gleichen Durchmessers auf, von denen die
mit 4 bezeichnete Bohrung eine Gleitlagerbuchse 7 und die mit 5 bezeichnete Bohrung
innen ein Wälzlager 8 und einen Deckelring 9 mit Dichtung aufnimmt. Zwischen diesen
beiden Teilen liegt in einer Nut 10 der Bohrung 5 ein Sprengring
11 zur Sicherung des Wälzlagers B.
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In der Gleitlagerbuchse 7 und im Wälzlager 8 ist eine dreiteilige
Kurbelwelle gelagert, deren beide Wangen mit 14 und 15 und deren Kurbelabschnitt
mit 16 bezeichnet sind. Auf dem Kurbelabschnitt 16 ist mit Hilfe eines Nadellagers
18 der Kopf eines Pleuels 19 gelagert, das mit dem im Zylinder 2 geführten Kolben
3 verbunden ist. Die Wange 15 sticht mit einem zylindrischen Lagerabschnitt 20,
einem kegeligen Abschnitt 21 zur Aufnahme eines Antriebsrades und einem Gewindeabschnitt
22 zur Aufnahme einer Befestigungsmutter durch das Wälzlager 8 und die Dichtung
des Deckelrings 9 hindurch.
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Die Wange 14 hat einen als Gegengewicht dienenden Teil 27 und eine
zylindrische Verlängerung 28, die in der Gleitlagerbuchse 7 eingeführt ist. Die
die Gleitlagerbuchse 7 aufnehmende Bohrung 4 ist durch einen mit Schrauben 29 an
dem Kurbelgehäuse 1 befestigten Deckel 30 nach außen abgeschlossen. Eine
am Kurbelgehäuseboden liegende Gewindebohrung 31 dient als Anschluß für eine nicht
dargestellte Schmieröl-Rücklaufleitung.
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In Nähe der Bohrung 4 und in Nähe des Bodenabschnittes des Kurbelgehäuses
1 liegt ein als Gewindebohrung
ausgebildeter Kanal 34, an den eine
nicht dargestellte Schmiermitteldruckleitung angeschlossen werden kann und von dem
ein zur Bohrung 4 führender Kanal 35 ausgeht. Die Gleitlagerbuchse 7 weist an ihrem
Außenumfang eine mit dem dem Kanal 35 verbundene, als Ringkanal ausgebildete Durchbrechung
37 und eine von dieser zur Lagerbohrung führende, als Radialbohrung ausgebildete
Durchbrechung 38 auf. Zwei Dichtringe 39 liegen zu beiden Seiten der Durchbrechung
37 in Nuten der Gleitlagerbuchse 7. Die Gleitlagerbuchse 7 sitzt undrehbar und unverschiebbar
in der Bohrung 5.
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Von dem Deckel 30, der Stirnseite der zylindrischen Verlängerung 28
der Kurbelwelle und der Gleitlagerbuchse 7 wird eine Kammer 42 gebildet, von der
eine zwei Abschnitte mit verschiedenen Durchmessern aufweisende Bohrung 43, 44 in
der Wange 14 zu ihrem dem Pleuel 19 benachbarten Abschnitt führt. Am einwärts liegenden
Ende der zylindrischen Verlängerung 28 befindet sich an ihrem Umfang eine Ringrille
45, an die sich eine senkrecht zur Außenfläche der zylindrischen Verlängerung 28
angeordnete Lagerfläche 47 anschließt, die an der innenliegenden Stirnseite der
Gleitlagerbuchse 7 anliegt. Die abgesetzte Bohrung 43, 44 verläuft gleichachsig
mit der Wellenachse.
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Der Luftpresser wird in üblicher Weise über ein auf dem kegeligen
Abschnitt 21 des zylindrischen Lagerabschnittes 20 sitzendes, nicht dargestelltes
Antriebsrad, z. B. durch Riemen von der Kraftmaschine des Kraftfahrzeuges angetrieben.
Die ebenfalls von dieser Maschine angetriebene Schmierpumpe fördert unter anderem
auch Schmiermittel unter einem bestimmten Druck in die an den Kanal 34 des Luftpressers
angeschlossene Speiseleitung. Von dort fließt es in den Kanal 35, die Durchbrechungen
37, 38 in der Gleitlagerbuchse 7 zu der Lagerstelle für die zylindrische Verlängerung
28 der Wange 14. In dem zwischen der Gleitlagerbuchse 7 und der zylindrischen Verlängerung
28 gebildeten Spalt wird das Schmiermittel während des Durchfiießens infolge des
zu überwindenden Widerstandes entspannt und sammelt sich am äußeren Lagerende in
der Kammer 42. Nach dem anderen Lagerende kann nur ein geringer Anteil des Schmiermittels
fließen, da das in der Ringrille 45 gesammelte und unter Außendruck stehende Schmiermittel
durch den an der Stirnseite der Gleitlagerbuchse 7 anliegenden Abschnitt der Wange
14 am Ausfließen gehindert wird. Von der Kammer 42 fließt nun das Schmiermittel
in die Bohrungen 43 und 44 der Wange 14 und wird beim Austritt aus der Bohrung 44
auf der dem Pleuel benachbarten Stirnseite der Wange 14 durch die während des Umlaufs
der Kurbelwelle wirkenden Fliehkräfte verteilt. Ein Teil des aus der Bohrung 44
austretenden Öls gelangt zum Nadellager 18. Durch das von der Wange 14 abgeschleuderte
Schmieröl werden außerdem die Wände des Zylinders 2 und der Kolben 3 sowie
das Wälzlager 8 geschmiert. Das auf dem Boden des Kurbelgehäuses 1 sich sammelnde
Schmiermittel fließt über die Gewindebohrung 31 in die Rücklautleitung und in einen
nicht dargestellten Vorratsbehälter, z. B. in die Kurbelwanne der Antriebsbrennkraftmaschine.
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Die Größe des Ringspaltes zwischen der zylindrischen Verlängerung
28 und der Gleitlagerbuchse 7 bestimmt die dem Kurbelgehäuse zuströmende Ölmenge.
Diese Dosierung kann auch durch andere Mittel erreicht werden, beispielsweise durch
eine Radialbohrung in der zylindrischen Verlängerung 28, welche der in diesem Fall
die Gleitlagerbuchse 7 durchdringenden Durchbrechung 38 nachgeschaltet ist und bei
jeder Umdrehung der Welle einmal den Schmieröldurchtritt zur Bohrung 43 gestattet.
Die Durchbrechung 37 kann bei Hintereinanderschaltung des Kanals 35 und der Durchbrechung
38 fehlen.