DE112004002968T5

DE112004002968T5 - Motor mit einer verbesserten Öldüsenvorrichtung

Info

Publication number: DE112004002968T5
Application number: DE112004002968T
Authority: DE
Inventors: Ali Aslan Ebrinc; Ergun Guraslan
Original assignee: Ford Otomotiv Sanayi AS
Current assignee: Ford Otomotiv Sanayi AS
Priority date: 2004-09-15
Filing date: 2004-12-17
Publication date: 2007-08-09
Anticipated expiration: 2024-12-18
Also published as: DE112004002968B4; WO2006030256A1; TR200701612T1

Abstract

Motor mit einer Ölnut (4), gekennzeichnet durch eine Öldüsenvorrichtung (5), die an dieser Nut angebracht ist und einen ersten Abschnitt (6), der vorzugsweise zylindrisch ist und einen kleinen Durchmesser (D1) besitzt; einen zweiten Abschnitt (7) mit einem größeren Durchmesser (D2 > D1), der vorzugsweise zu dem ersten Abschnitt gleichachsig ist; einen Hauptkanal (8), der sich längs dieser Achse erstreckt und wovon sich ein Ende wie ein Kegel (10) erweitert; und wenigstens einen seitlichen Kanal (9), der sich von der seitlichen Oberfläche des ersten Abschnitts (6) zu dem Hauptkanal (8) erstreckt, umfasst.

Description

Gebiet der Erfindung
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Motor, insbesondere auf einen Dieselmotor, der eine Düsenvorrichtung enthält, die die Schmierung verschiedener Teile, insbesondere des Stößels in Form einer umgedrehten Tasse am Kipphebelarm, ermöglicht.
Hintergrund der Erfindung
In Motoren ist es äußerst wichtig, die Teile, die in Folge einer Bewegung mit hoher Geschwindigkeit einer starken Reibung ausgesetzt sind, zu schmieren.
In bekannten Dieselmotoranwendungen wird die Drehbewegung der Nockenwelle an den Kipphebelarm über eine Schubstange übertragen, die sich geradlinig hin und her bewegt. Es stehen verschiedene Kipphebelarm-Entwürfe zur Verfügung. In einem von ihnen dreht sich der Kipphebelarm um seine Mittelachse hin und her, wobei durch den Stößel in Form einer umgedrehten Tasse diese Bewegung des Kipphebelarms an eine die Ventile verbindende Brücke übertragen wird.
Der Stößel in Form einer umgedrehten Tasse enthält einen hohlen Abstandshalter, der an dieser Brücke befestigt ist, und einen Schaft, dessen unteres Ende sich in diesem Abstandshalter bewegen kann und dessen höheres Ende an dem Kipphebelarm befestigt ist. Da sich der Schaft in dem Abstandshalter bewegen kann, kann die Bewegung des Kipphebelarms an die Brücke gleichmäßiger übertragen werden, wodurch eine Beschädigung der Ventile verhindert wird.
Obwohl der Stößel in Form einer umgedrehten Tasse ein kleines Organ ist, hat er eine wichtige Funktion, da er die Verbindung zwischen dem Kipphebelarm und den Ventilen, die in die Zylinder münden, herstellt. In einer Situation, in der dieses Organ ausfällt oder der Schaft sich von dem Abstandshalter auf irgendeine Weise löst, fallen die Ventile in den Zylinder, in dem sich der Kolben mit einer erheblichen Geschwindigkeit bewegt, wodurch irreparable Beschädigungen in dem Motor auftreten können. Daher sollte der Stößel in Form einer umgedrehten Tasse wirksam und ununterbrochen geschmiert werden, um sowohl die Leistungsfähigkeit des Motors zu erhöhen als auch den mechanischen Verschleiß zu minimieren.
Im derzeitigen Stand der Technik wird das Öl, das zunächst bei dem Kipphebelarm-Lager durch die Kipphebelarm-Welle und dann bei einem Kanal in dem Kipphebelarm ankommt, auf den Stößel in Form einer umgedrehten Tasse durch eine Düsenvorrichtung am Ende dieses Kanals ausgestoßen. Diese Düsenvorrichtung ist ein zylindrisches Element mit dem gleichen Durchmesser wie der Kanal und besitzt einen Kanal mit einem Querschnitt, der sich nach einem Punkt hinter seiner Mitte kontinuierlich erweitert. Das Öl kann den Stößel in Form einer umgedrehten Tasse erreichen, wenn es die Düsenvorrichtung verlassen hat. Verschiedene Partikel in dem Öl wie etwa Produktionsbodensätze, Sedimente oder Ruß und dergleichen verhindern jedoch die erforderliche Schmierung des Stößels in Form einer umgedrehten Tasse, indem sie den Kanal verstopfen, der ohnehin sehr eng ist (# < 1 mm). Daher nimmt der Verschleiß zu, außerdem nimmt als eine Konsequenz der erhöhten Ventilöffnung der Öffnungsbetrag der Ventile ab. Diese Probleme bringen andere Probleme mit sich, etwa die Abnahme der Motorleistung oder die Zunahme der Emissionen und des Geräusches.
In der Patentanmeldung US 2003/0015375 der Vereinigten Staaten, eines der bekannten Dokumente der Technik, wird eine Beschreibung einer Öldüsenvorrichtung mit veränderlichem Durchmesser beschrieben, die so entworfen ist, dass die Probleme beseitigt werden, die während der Montage entstehen.
Kurzbeschreibung der Erfindung
Das Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Motor mit einer Düsenvorrichtung zu entwerfen, die den Schmierungsprozess verschiedener Teile, jedoch vor allem des Stößels in Form einer umgedrehten Tasse, ununterbrochen und ohne Verstopfung ausführt.
Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen Motor zu schaffen, der eine Düsenvorrichtung enthält, bei der die Probleme wie etwa die Abnahme der Motorleistung und die Zunahme der Emissionen und des Geräusches beseitigt sind, indem ein mechanischer Verschleiß behindert wird.
Der Motor, der entworfen worden ist, um dieses Ziel zu erfüllen, umfasst hauptsächlich eine vorzugsweise zylindrische Düsenvorrichtung mit zwei Abschnitten, die am Ende des Ölkanals montiert ist. Es ist ein Hauptölkanal längs der Achse dieser Düsenvorrichtung vorgesehen. Ferner ist wenigstens ein seitlicher Kanal vorhanden, der sich von der seitlichen Oberfläche des ersten und engsten Abschnitts zu dem Hauptkanal erstreckt. Daher wird die Strömung selbst bei einem verstopften Hauptkanal über die seitlichen Kanäle fortgesetzt.
Genaue Beschreibung der Erfindung
Der Motor, der entworfen worden ist, um die oben genannten Ziele der vorliegenden Erfindung zu erreichen, ist in den beigefügten Figuren veranschaulicht, in denen:
1 eine Querschnittsansicht der Düsenvorrichtung des Standes der Technik ist;
2 eine Querschnittsansicht der Düsenvorrichtung ist;
3 eine genaue Querschnittsansicht eines Teils des Motors gemäß der vorliegenden Erfindung ist;
4 eine genaue perspektivische Ansicht des Motors der vorliegenden Erfindung ist;
5 eine weitere Querschnittsansicht des Motors gemäß der vorliegenden Erfindung ist; und
6 eine Querschnittsansicht ist, die die Ölströmung in der Düsenvorrichtung zeigt.
Die in den Figuren gezeigten Elemente sind folgendermaßen nummeriert:

1: Kipphebelarm
2: Kipphebelarm-Wellenlager
3: Stößel in Form einer umgedrehten Tasse
4: Nut
5: Düsenvorrichtung
6: erster Abschnitt
7: zweiter Abschnitt
8: Hauptkanal
9: seitlicher Kanal
10: Kegel

Der Motor (1) der vorliegenden Erfindung umfasst eine Düsenvorrichtung (5), die in der Ölnut (4) angeordnet ist.
Die Strahlvorrichtung (5) ist vorzugsweise zylindrisch und umfasst einen ersten Abschnitt (6) mit einem kleinen Durchmesser (D1) und einen zweiten Abschnitt (7) mit einem größeren Durchmesser (D2 > D1). Diese beiden Abschnitte (6 und 7) sind vorzugsweise gleichachsig. Der Hauptkanal (8) erstreckt sich längs dieser Achse. Ein Ende dieses Hauptkanals (8) erweitert sich wie ein Kegel (10). Es ist wenigstens ein seitlicher Kanal (9) vorhanden, der sich von der seitlichen Oberfläche des ersten Abschnitts (6) zu dem Hauptkanal (8) erstreckt. Die seitliche Oberfläche des ersten Abschnitts (6) ist zu dem Einlass des seitlichen Kanals (9) gekrümmt, um die Ölströmung zu führen.
In einer Anwendung der vorliegenden Erfindung ist der Durchmesser der Nut gleich jenem des zweiten Abschnitts (D3 = D2).
In einer weiteren Anwendung der vorliegenden Erfindung besitzt die Nut genau wie die Düsenvorrichtung zwei Abschnitte. Der Durchmesser des engen Querschnitts der Nut (D4) ist größer als jener des ersten Abschnitts der Düsenvorrichtung und kleiner als jener des zweiten Abschnitts. Was den Durchmesser des weiten Querschnitts der Nut (D3) betrifft, so ist er gleich jenem des zweiten Abschnitts.
Falls die seitlichen Kanäle (9) in einer Anzahl größer als eins vorhanden sind, können sie auf der seitlichen Oberfläche in gleichen oder unterschiedlichen Winkelintervallen verteilt sein.
Der Winkel dieser Kanäle (9) in Bezug auf den Hauptkanal kann ein rechter Winkel oder irgendein anderer Winkel, etwa 45°, sein.
Industrielle Anwendungen der vorliegenden Erfindung
In der Kipphebelarm-Welle des Motors gemäß der vorliegenden Erfindung strömt das Öl bei ungefähr 4–4,5 Bar, wenn die Motordrehzahl 2400 min^–1 beträgt. Dieses Öl bewegt sich zu der Nut (4) durch ein Loch in dem Kipphebelarm-Wellenlager (2). Wenn das Öl auf die Düsenvorrichtung am anderen Ende der Nut auftrifft, erreicht ein Teil hiervon den Kegel, indem es sich durch den Hauptkanal bewegt, während sich der Rest durch den bzw. die seitlichen Kanäle bewegt, woraufhin es den Kegel in Form eines Sprühstrahls verlässt. Dieses Öl erreicht den Stößel in Form einer umgedrehten Tasse (3) und bewirkt somit dessen Schmierung.
Wenn der Hauptkanal aus irgendeinem Grund verstopft ist, erreicht das Öl die seitlichen Kanäle, die über die seitliche Oberfläche des ersten Abschnitts verlaufen, und kehrt zu dem Hauptkanal zurück. Somit wird der Schmierungsprozess ununterbrochen ausgeführt.
Obwohl es möglich ist, mehrere verschiedene Anwendungen des Mechanismus gemäß der vorliegenden Erfindung zu entwickeln, die mit diesem Prinzip in Übereinstimmung sind, ist die Erfindung tatsächlich wie in den Ansprüchen beschrieben beschaffen und nicht auf die hier erläuterten Beispiele eingeschränkt.
Zusammenfassung
Diese Erfindung bezieht sich auf einen Motor – insbesondere auf einen Dieselmotor – der eine Düsenvorrichtung (5) enthält, die die Schmierung verschiedener Teile, insbesondere des Stößels in Form einer umgedrehten Tasse an dem Kipphebelarm, ermöglicht. Der Motor, der so entworfen ist, dass er dieses Ziel erfüllt, umfasst hauptsächlich eine Düsenvorrichtung (6, 7) mit zwei Abschnitten, die vorzugsweise zylindrisch ist und am Ende des Ölkanals angebracht ist. Es ist ein Hauptölkanal (8) längs der Achse dieser Düsenvorrichtung vorhanden. Ferner ist wenigstens ein seitlicher Kanal (9) vorhanden, der sich von der seitlichen Oberfläche des ersten und engeren Abschnitts zu dem Hauptkanal (8) erstreckt. Selbst wenn daher der Hauptkanal verstopft ist, wird die Strömung mittels der seitlichen Kanäle fortgesetzt.

Claims

Motor mit einer Ölnut (4), gekennzeichnet durch eine Öldüsenvorrichtung (5), die an dieser Nut angebracht ist und einen ersten Abschnitt (6), der vorzugsweise zylindrisch ist und einen kleinen Durchmesser (D1) besitzt; einen zweiten Abschnitt (7) mit einem größeren Durchmesser (D2 > D1), der vorzugsweise zu dem ersten Abschnitt gleichachsig ist; einen Hauptkanal (8), der sich längs dieser Achse erstreckt und wovon sich ein Ende wie ein Kegel (10) erweitert; und wenigstens einen seitlichen Kanal (9), der sich von der seitlichen Oberfläche des ersten Abschnitts (6) zu dem Hauptkanal (8) erstreckt, umfasst.
Motor nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Düsenvorrichtung (5), bei der die seitliche Oberfläche ihres ersten Abschnitts (6) zu dem Einlass des seitlichen Kanals (9) gekrümmt ist, wodurch die Ölströmung geführt wird.
Motor nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Nut (4), die den gleichen Durchmesser (D3) wie der zweite Abschnitt der Düsenvorrichtung hat (D3 = D2).
Motor nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Nut (4), die einen engen und einen weiten Abschnitt besitzt, wobei der Durchmesser (D4) ihres engen Abschnitts größer als jener des ersten Abschnitts der Düsenvorrichtung und kleiner als jener des zweiten Abschnitts der Düsenvorrichtung ist und der Durchmesser (D3) ihres weiten Abschnitts gleich jenem des zweiten Abschnitts der Düsenvorrichtung ist.
Motor nach einem der obigen Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Düsenvorrichtung, die mehrere seitliche Kanäle enthält, die auf der seitlichen Oberfläche in gleichem Abstand verteilt sind.
Motor nach einem der Ansprüche 1–4, gekennzeichnet durch eine Düsenvorrichtung, die mehrere seitliche Kanäle enthält, die auf der seitlichen Oberfläche in unterschiedlichen Winkelintervallen verteilt sind.
Motor nach einem der Ansprüche 5–6, gekennzeichnet durch mehrere seitliche Kanäle (9), die einen Winkel in Bezug auf den Hauptkanal haben, der ein rechter Winkel oder irgendein anderer Winkel, etwa 45°, ist.