DE1165344B - Kolbenpumpe zur Schmierung von Brennkraftmaschinen-Ventilen - Google Patents

Description

• Kolbenpumpe zur Schmierung von Brennkraftmaschinen-Ventilen Die Erfindung bezieht sich auf eine Kolbenpumpe zur Schmierung von Brennkraftmaschinen-Ventilen, bei der ein hin- und hergehender Teil der Ventilsteuerung und dessen Führung den Pumpenkolben und den Pumpenzylinder bilden, der mit einem Ansaug-Rückschlagventil versehen ist.
• Es sind Schmierpumpen bekannt, bei denen entweder der Ventilschaft oder der Ventilstößel einen besonderen Differentialkolbenteil aufweisen, der als Pumpenkolben wirkt. Diese Bauweise ist verhältnismäßig aufwendig. Bei zwei gleichachsig zueinander angeordneten Einlaß- und Auslaßventilen von Brennkraftmaschinen bewegt sich der Federteller des inneren Ventils kolbenartig in einer Aushöhlung des äußeren Ventilkörpers und erzeugt so beim Einwärtshub eine gewisse Pumpwirkung. Da aber die gesamte Pumpeinrichtung unterhalb des Ölspiegels angeordnet ist und somit alle Räume mit Öl gefüllt sind, steht der Erzeugung eines ausreichenden Pumpendruckes die Tatsache entgegen, daß das nicht verdrängte Öl die Öffnungsbewegung des Ventils behindert und zu Schäden an der Ventilsteuerung führen kann.
• Es ist nun zwar auch eine Einrichtung bekannt, bei der ein die Ventilschließfeder umgebender Stößel mit seiner im Zylinderkopf angeordneten Führungsbohrung als Pumpe wirkt und über ein Ansaugventil einen mit Öl vermischten Luftstrom ansaugt. Bei dieser bekannten Anordnung liegen die Saug- und Druckventile der Pumpe im Zylinderkopf. Sie sind dadurch schlecht zugänglich, und die gesamte Anordnung beansprucht sehr viel Raum, der für die Wärmeabfuhr vom Zylinderkopf verlorengeht.
• Aufgabe der Erfindung ist es, bei einer Brennkraftmaschine mit durch eine axial geführte Traverse angetriebenen Ventilen eine baulich einfache Druckschmiervorrichtung zu schaffen, deren bewegte Teile leicht zugänglich und austauschbar sind, und bei der Schäden an der Ventilsteuerung infolge von überdrücken nicht auftreten können..
• Diese Aufgabe wird. erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß dieser 'feil. eine an sich bekannte zur Betätigung mehrerer Ventile dienende Traverse ist, die eine Ölfangvorrichtung aufweist, die über das Ansaug-Rückschlagventil mit dem Pumpenzylinder verbunden ist, an dessen oberem Ende ein Nebenauslaß mit durch ein Drosselorgan einstellbarem Strömungsquerschnitt abzweigt.
• Durch bloßes Abnehmen der Traverse kann der Hauptteil der Pumpe herausgenommen und das Rückschlagventil und der Drosselquerschnitt gereinigt werden. Da lediglich die geringe in der Ölauffangvorrichtung angesammelte Ölmenge von der Pumpe angesaugt wird, besteht der restliche Inhalt des Pumpenzylinders aus Luft, die durch den Nebenauslaß am oberen Ende des Zylinders entweichen kann. Es kann somit ein die Ventilsteuerbewegung blockierender oder hemmender Überdruck nicht entstehen.
• Von besonderem Vorteil ist die Anwendung der Erfindung zur Schmierung der hängend angeordneten Ventile einer aufgeladenen Brennkraftmascbine. Bei diesen Maschinen reichen die üblichen, meist mit natürlichem Gefälle arbeitenden Schmiervorrichtungen nicht aus, da durch den Ladeluft- bzw. Abgasdruck der sich zwischen Schaft und Führungsbuchse der Ein- bzw. Auslaßventile bildende Ölfilm herausgeblasen wird. Selbst eine Schmierölzuführung zu der Ventilschaftgleitfläche durch in der Führungsbuchse angeordnete Ölzuführungsbohrungen weist bei dieser Ausführung den Nachteil auf, daß der Ladeluft- bzw. Abgasdruck das Öl in den Zuführungsbohrungen staut oder es ganz aus diesen bläst, so daß auch bei dieser Zuführungsart des Schmieröls ein richtig dosierter Zufluß nicht gewährleistet ist.
• Durch die Erfindung dagegen ist eine gleichmäßige Ventilschaftdruckschmierung bei -den dem Aufladegrad des jeweiligen Motors entsprechenden verschiedenen- Ladeluft- und Abgasdrücken möglich, indem sich die. Schinieröldruckhöhe selbsttätig an die Lade= luft- bzw. Abgasdruckhöhe -in den verschiedenen Drehzahlbereichen des Motors angleicht; mit höheren Drehzahlen steigt der Ladeluft- bzw. Abgasdruck, gleichzeitig steigt aber auch der Strömungswiderstand -infolge der höheren Luftgeschwindigkeit in der Entlüftungsbohrung der Traverse, und es wird somit eine höhere Luftverdichtung und ein entsprechender höherer Schmieröldruck erzeugt. Außerdem sind zur Erzeugung des Pumpendruckes keine zusätzlichen Teile notwendig, sondern es wird die bei der speziellen Art von Brennkraftmaschinen ohnehin vorhandene Traverse ausgenutzt.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, wobei die Zeichnung einen Schnitt durch den Ventilantrieb zeigt.
• Im Zylinderkopf 1 werden die Einlaßventile 2, die in mit Schmierölbohrungen versehenen Führungsbuchsen 3 gelagert sind, mittels Federteller 4 durch Federn 5 auf ihren Sitz gedrückt. Die Ventile 2 werden durch Kipphebel 6 mittels Traverse 7 in üblicher Weise betätigt. Im Kipphebel 6 ist eine Bohrung 8 angeordnet, die an den Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine angeschlossen ist. In der Traverse 7 ist in einer mit einem Ansatz versehenen Eindrehung 9 ein Druckstück 10 gelagert. Mehrere achsparallele Bohrungen 11 verbinden die mit einem Ansatz versehene Eindrehung 9 mit der Führungsbohrung 12. Im Boden der Bohrung 12 ist ein Bolzen 13 mit einer auf ihm lose geführten Rückschlagventilscheibe 14 angeordnet, wobei zwischen der Scheibe 14 und dem Boden der Bohrung 12 ein bestimmtes Spiel vorhanden ist. Der mit einer durchgehenden zentrischen Bohrung versehene Führungsbolzen 15 führt durch die Bohrung 12 die Traverse 7.
• Der Führungsbolzen 15 ist in einem mit zu den jeweiligen Ventilgleitflächen verlaufenden Bohrungen 16 in Verbindung stehenden Sackloch 17 im Zylinderkopf befestigt und mittels des mit ihm starr verbundenen Flansches 18 auf dem Zylinderkopf fest aufgeschraubt. In der Bohrung 12 der Traverse 7 ist nahe dem Boden eine Entlüftungsbohrung 19, 21 angeordnet, deren Strömungsquerschnitt mit einer Drosselschraube 20 eingestellt werden kann.
• Die Wirkungsweise des Erfindungsgegenstandes ist folgende: Das Schmieröl wird in bekannter Weise aus dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine der Bohrung 8 im Kipphebel 6 zugeführt. Von dort tritt es aus, schmiert den Kigphebeldaumen und fließt über das Druckstück 10 in die als Auffangvorrichtung dienende Eindrehung 9; bei der Aufwärtsbewegung der Traverse 7 wird Öl zusammen mit Luft durch die achsparallelen Bohrungen 11 in den Hubraum der Pumpe, der sich zwischen dem Boden der Bohrung 12 und dem Führungsbolzen 15 bildet, angesaugt. Von hier aus schmiert das angesaugte Schmieröl die Gleitflächen des Führungsbolzens 15, und eine kleine Menge Schmieröl fließt von der Stirnseite des Führungsbolzens 15 durch dessen zentral angeordnete Bohrung, das Sackloch 17 und die Bohrungen 16 zu den Ventilschaftgleitflächen. Bei Beginn der Abwärtsbewegung der Traverse 7 verschließt die Rückschlagventilscheibe 14 infolge ihrer Massenträgheit und durch den anfangs durch die achsparallelen Bohrungen 11 zurückströmende Luft den Hubraum der Pumpe. Die in diesem Hubraum eingeschlossene Luft wird bei der weiteren Abwärtsbewegung der Traverse 7 verdichtet. Der entstehende Luftdruck pflanzt sich auf das irr den Bohrungen 17, 16 und vor der Stirnfläche des Führungsbolzens 15 befindliche Schmieröl fort und bewirkt somit die Druckschmierung der Ventilschäfte.
• Mittels der Drosselschraube 20 läßt sich beliebig der Verdichtungsdruck der Luft und somit der erforderliche Schmieröldruck einstellen. Durch die Entlüftungsbohrung 21 entweicht bis zu Beginn der Aufwärtsbewegung der Traverse 7 der Luftüberdruck aus dem Hubraum, so daß bei der nächsten Aufwärtsbewegung der Traverse 7 durch die Bohrungen 11 an der inzwischen zurückgefallenen Rückschlagventilscheibe 14 vorbei erneut Luft und Öl angesaugt werden kann.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Kolbenpumpe zur Schmierung von Brennkraftmaschinen-Ventilen, bei der ein hin- und hergehender Teil der Ventilsteuerung und dessen Führung den Pumpenkolben und den Pumpenzylinder bilden, der mit einem Ansaug-Rückschlagventil versehen ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß dieser Teil eine an sich bekannte zur Betätigung mehrerer Ventile dienende Traverse (7) ist, die eine ölauffangvorrichtung (9) aufweist, die über das Ansaug-Rückschlagventil (14) mit dem Pumpenzylinder (12) verbunden ist, an dessen oberem Ende ein Nebenauslaß (19) mit durch ein Drosselorgan (20) einstellbarem Strömungsquerschnitt abzweigt.
2. 2. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ihre Anwendung zur Schmierung von hängend angeordneten Ventilen einer aufgeladenen Brennkraftmaschine.
3. 3. Kolbenpumpe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Traverse (7) in an sich bekannter Weise eine auf der als Bolzen (15) ausgebildeten Führung gleitende Bohrung (12) aufweist.
4. 4. Kolbenpumpe nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsbolzen (15) einen Längskanal und die ihn aufnehmende Bohrung (17) im Zylinderkopf (1) Verbindungskanäle (16) zu den Ventilführungen (3) aufweist.
5. 5. Kolbenpumpe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Ansaug-Rückschlagventil eine am Boden der Bohrung (12) der Traverse (7) mit Axialspiel auf einem zentralen Bolzen (13) angeordnete Scheibe (14) dient, die mit mehreren achsparallelen Bohrungen (11) zusammenwirkt, welche in die als Vertiefung (9) in der Oberseite der Traverse ausgebildete Ölauffarrgvorrichtung münden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 181617, 608 210; französische Patentschrift Nr. 616 959; britische Patentschrift Nr. 465 540; USA.-Patentschriften Nr. 1871973, 1996 807, 2069745.