DE1626011B - Im Schmierolkreislauf einer luftge kühlten Brennkraftmaschine angeordneter, thermostatisch in Abhängigkeit von der Oltemperatur verschiebbarer Steuerschie ber - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen im Schmierölkreislauf einer luftgekühlten Brennkraftmaschine angeordneten, thermostatisch in Abhängigkeit von der Öltemperatur verschiebbaren Steuerschieber, der das Öl bei niedrigen Öltemperaturen den Schmierstellen unmittelbar und bei höheren Temperaturen über einen Ölkühler zuleitet.

Ölkühler im Schmierölkreislauf luftgekühlter Brennkraftmaschinen sind von besonderer Bedeutung, da sie bei hohen Außentemperaturen schädliche Überhitzung der Motoren verhindern. Bei niedrigen Außentemperaturen, beispielsweise im Winter, werden die Ölkühler außer Betrieb gesetzt.

ίο Bei bekannten und verwendeten Kühlern erfolgt das Abschalten des Ölkühlers entweder von Hand oder über ein thermostatisch betätigtes Ventil im Schmierölkreislauf.

Eine von Hand ab- und zuschaltbare Kühleinrichtung für das Schmiermittel ist aus der deutschen Patentschrift 807 866 bekannt. Das Ab- oder Zuschalten erfolgt hierbei über einen Dreiwegehahn, der vom Armaturenbrett aus zu bedienen ist.

Das Zu- und Abschalten von Hand hat zwar den Vorteil, daß bei einem Defekt des ölkühlers der Motor notfalls auch ohne diesen weiterbetrieben werden kann, doch besteht die Gefahr, daß durch Fahrlässigkeit des Bedienenden der Umschalthahn zu einer Zeit, in der er geschlossen sein sollte, z. B. im Winter, geöffnet bleibt. Bei Inbetriebsetzung des erkalteten Motors dringt das erstarrte Öl mit hohem Druck in den Kühler ein, was meist zu dessen Beschädigung und Betriebsausfall führt. Da die Kühler vorwiegend aus Buntmetallen hergestellt sind, kann durch eine derartige Beschädigung insbesondere bei Motoren mit großem Zylinderinhalt ein erheblicher materieller Schaden verursacht werden.

Um das Zu- oder Abschalten eines Ölkühlers im Schmierölkreislauf einer Brennkraftmaschine von Eingriffen durch eine Bedienungsperson unabhängig zu machen, ist aus der deutschen Patentschrift 1 120 212 ein thermostatisch gesteuerter Steuerschieber der eingangs beschriebenen Art bekannt. Dieser Steuerschieber weist ein zusätzliches Überdruckventil auf, das bei Erreichen einer bestimmten Öltemperatur außer Funktion gesetzt wird und anschließend den Ölkühler unabhängig von dem im Kühlsystem herrschenden Druck in den Kreislauf einschaltet. Bei dieser bekannten Steuervorrichtung besteht jedoch die Gefahr, daß ein Defekt derselben oder eine Beschädigung des Ölkühlers zwangläufig zu einem Ausfall des gesamten Schmierölkreislaufes und demzufolge zu einer zwangsweisen Stillegung des Motors führt. Die Gefahr eines Ölkühlerausfalls besteht besonders deshalb, weil die Ölkühler häufig zur Erzielung einer guten Kühlwirkung an exponierter Stellung im Motorraum angeordnet und dadurch Beschädigungen beispielsweise durch Schlaglöcher usw. besonders ausgesetzt sind.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, einen thermostatisch betätigten Steuerschieber so in einen mit einem Ölkühler versehenen Schmierölkreislauf anzuordnen, daß einmal in Abhängigkeit von der Öltemperatur der Ölkühler zu- oder abschaltbar ist und zum anderen in besonderen Fällen der Ölkühler- wie auch der Steuerschieber auf einfache Weise vom Schmierölkreislauf getrennt werden können, ohne daß der Motor stillgesetzt werden muß.

Diese Aufgabe wird bei einem im Schmierölkreislauf einer luftgekühlten Brennkraftmaschine angeordneten, thermostatisch verschiebbaren Steuerschieber der eingangs beschriebenen Art erfindunos-

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gemäß dadurch gelöst, daß der Steuerschieber becherartig ausgebildet und in einem von Hand zu betätigenden Drehschieber angeordnet ist, der im Motorgehäusedeckel gelagert ist, welch letzterer eine Ölzuführbohrung zum Drehschieber eine Ölabführbohrung vom Drehschieber zu den Schmierstellen sowie je eine Ölkühler-Zu- und -Abführbohrung vom bzw. zum Drehschieber aufweist, die in der einen Endstellung des Drehschiebers mit einem darin vorgesehenen Ölzuführkanal, einem Ölabführkanal, einem Ölkühlerzuführkanal sowie einem mit der Ölkühlerabführbohrung zusammenwirkenden, in der Umfangsfläche des Drehschiebers angeordneten und im Ölabführkanal mündenden Umlaufkanal zusammenarbeiten, und daß der becherartig ausgebildete, mit drei Steueröffnungen versehene Steuerschieber bei niedrigen Öltemperaturen über seinen Innenraum die unmittelbare Verbindung zwischen der Ölzuführbohrung und der zu den Schmierstellen führenden Ölabführbohrung, bei höheren Öltemperaturen die Verbindung zwischen diesen beiden Bohrungen unter Einbeziehung des Ölkühlers herstellt und daß ferner der Drehschieber in seiner anderen Endstellung unter Ausschaltung des Steuerschiebers und des Ölkühlers durch eine in seinem Umfang befindliche Ausnehmung die Ölzuführbohrung und die zu den Schmierstellen führende Ölabführbohrung direkt verbindet.

Durch die Unterbringung des die Ölführung über den Ölkühler steuernden thermostatisch betätigten Steuerschiebers in einem als Drehschieber gestalteten, von Hand verdrehbaren Teil ist es möglich, daß Kraftfahrzeuge auch schwereren Beanspruchungen, beispielsweise im unwegsamen Gelände ausgesetzt werden können, da bei einer Beschädigung des Ölkühlers bzw. der empfindlichen Steuerorgane die Möglichkeit besteht, diese Teile notfalls aus dem Kühlkreislauf herauszuschalten, ohne daß der Motorbetrieb unterbrochen werden muß.

Eine funktionell vorteilhafte Weiterbildung des im Schmierölkreislauf angeordneten Steuerschiebers gemäß der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß der im Steuerschieber gegen die Kraft einer in seinem Innenraum angeordneten, sich gegen einen den Innenraum thermostatseitig abschließenden Boden abstützenden Schraubendruckfeder durch den mit einem Druckbund auf einem auf der dem Innenraum abgewandten Seite des Bodens angeordneten Sitz aufliegenden Thermostat über dessen bei steigender öltemperatur herausschiebbares und sich am Boden der den Steuerschieber aufnehmenden, exzentrisch im Drehschieber angeordneten Bohrung abstützendes Ende verstellt wird. Zur Erleichterung der Handbetätigung des erfindungsgemäßen Drehschiebers kann letzterer zweckmäßigerweise mit einem auf einem Zapfen des Drehschiebers befestigten Handhebel versehen sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachstehend erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Axialschnitt durch die Steuerschieber- und Ölkühleranordnung,

F i g. 2 einen Querschnitt durch die Steuerschieber- und Ölkühleranordnung nach der Linie TI-II in Fi g. 1 bzw. teilweise nach der Linie ΙΓ-1Γ in Fig. 5 mit Darstellung des Drehschiebers in einer Endstelhing, in der der Steuerschieber sowie der Ölkühler wirksam werden können,

F i a;. 3 eine Ansicht auf den Drehschieber.

F i g. 4 einen Querschnitt durch den Drehschieber in seiner den Steuerschieber sowie den Ölkühler abschaltenden anderen Endstellung,

Fig. 5 einen Detailschnitt mit Darstellung des vollgeöffneten Steuerschiebers,

F i g. 6 eine Ansicht des Steuerschiebers.

Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich, ist in einer zylindrischen Bohrung 29 des vorderen Motorgehäusedeckels 1 ein Drehschieber! gelagert, der um seine Längsachse drehbar ist und eine exzentrisch zur Drehschieberachse angeordnete Bohrung 30 aufweist, in der ein axial verschiebbarer Steuerschiebers gelagert ist. In den Innenraum 17 des becherartig ausgebildeten Steuerschiebers 3 taucht ein Thermostat 4 ein, der zusammen mit dem Steuerschieber 3 durch eine im Innenraum 17 aufgenommene, gegen den Bodden 34 des Innenraums 17 anliegende Schraubendruckfeder 5 gegen den Boden 28 der exzentrisch angeordneten Bohrung 30 im Drehschieber 2 gedrückt wird, der in seiner Drehachse an der Außenseite mit einem Zapfen 33 versehen ist. Die Bohrung 29, in der der Drehschieber 2 gelagert ist, wird von einem Deckel 8 verschlossen, durch den der Zapfen 33 des Steuerschiebers hindurchgeht. Dieser Zapfen dient zur Befestigung des Handbetätigungshebels 9 mit Hilfe der Schraube 10.

Der Ölkühler 6 ist am vorderen Motorgehäusedeckel 1 mit einer gewissen Neigung (s. F i g. 2) angeordnet. Der vordere Motorgehäusedeckel 1 ist mit einer Ölzuführbohrung 11 zum Drehschieber 2, einer Ölkühlerzuführbohrung 12', einer Ölkühlerabführbohrung 20 für die Rückführung des Öls aus dem ölkühler 6 und einer Ölabführbohrung 14 für den Ölabfluß zum Hauptverteilerkanal (nicht gezeichnet) für die Verteilung des Schmieröls auf die Schmierstellen versehen.

Der zylindrische Körper des Drehschiebers 2 ist mit einer seitlichen Ausnehmung 16 und einem peripheren Umlaufkanal 15 sowie einem Ölkühlerzuführkanal 12, einem Ölzuführkanal 11' und einem ölabführkanal 14' versehen. Der axial bewegliche Steuerschieber 3 weist im Boden 34 auf der dem Innenraum 17 abgewandten Seite einen Sitz 27 auf und ist im Bereich seiner zylindrischen Wandung mit Durchgangsöffnungen 13, 14" und 19 versehen. Gegen Verdrehung in der Bohrung 30 ist der Steuerschieber durch einen in den Ausschnitt 18 des Schiebers reichenden Stift 7 gesichert. Der Thermostat 4 ist aus einem Werkstoff großer Wärmeausdehnung gefertigt und im Steuerschieber 3 derart gelagert, daß ein abgesetzter Druckbund 26 auf dem Sitz 27 des Schiebers aufliegt. Mit seinem herausschiebbaren Ende 31 stützt er sich gegen den Boden 28 der Bohrung 30 im Drehschieber 2 ab.

Die Wirkungsweise ist folgende: Solange der Motor, das Schmieröl und der Thermostat kalt sind, befindet sich der Steuerschieber3 in der in Fig. 1 veranschaulichten Lage, in der der Steuerschieber 3 den Ölkühlerzuführkanal 12 im Drehschieber 2 überdeckt und abschließt.

Das Öl strömt in diesem Falle durch die Ölzuführbohrung 11 im vorderen Motorgehäusedeckel 1, durch den kurzen Ölzuführkanal 11' im Drehschieber 2, die Steueröffnungen 19 und 14" im Steuerschiebers und den Ölabführkanal 14' im Drehschiebei 2 in die Ölabführbohrung 14 im vorderen Dekkel 1 zum Hauptverteilerkanal (nicht gezeichnet) in der Richtung des Pfeiles 21 (s. F i g. 2). Gleichzeitig

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dringt ein kleiner Teil des Öls über den Umlaufkanal 15 im Drehschieber 2 in den Ölkühler 6 in der Richtung des gestrichelten Pfeiles 22 (s. F i g. 2) ein, kann aber nicht weiterströmen.

Bei Erwärmung des Öls auf eine Temperatur von 80 bis 85° C dehnt sich der Thermostat 4 gegen den Druck der Feder 5 aus und verschiebt bei Erwärmung des Öls auf 95 bis 100° C den Steuerschieber 3 in die in F i g. 5 veranschaulichte Lage.

In dieser Lage ist die Steueröffnung 14" im Steuerschieber 3 so weit nach links verschoben, daß der unmittelbare Durchfluß gegen den Ölabführkanal 14' und die Ölabführbohrung 14 gesperrt wird. Infolgedessen strömt das Öl von der Ölzuführbohrung 11 durch die Steueröffnungen 19 und 13 im Steuerschieber 3, den Ölkühlerzuführkanal 12 und die Ölkühlerzuführbohrung 12' in den Ölkühler 6 in der Richtung des Pfeiles 23 (s. F i g. 2). Beim Durchfluß durch die Lamellen des Ölkühlers 6, zwischen denen Kühlluft hindurchströmt, wird das Öl abgekühlt und strömt in der Richtung des Pfeiles 24 (s. F i g. 2) durch die Ölkühlerabführbohrung 20 in den Umlaufkanal 15 im Drehschieber 2 und gelangt von hier, wie der strichpunktierte Pfeil 32 andeutet, in die zum (nicht dargestellten) Hauptverteilerkanal des Öls führende ölabführbohrung 14 (s. F i g. 2).

Im Falle des Aussetzens des Thermostaten 4 oder bei Beschädigung des Ölkühlers 6 kann der Ölkühler bzw, der Thermostat zusammen mit dem Steuerschieber durch den Handbetätigungshebel 9 aus dem Schmierölkreis herausgeschaltet werden. Zu diesem

ίο Zweck wird der Drehschieber 2 samt dem Steuerschieber 3 und dem Thermostat 4 in eine in F i g. 4 veranschaulichte Stellung verdreht, so daß der Ölkühlerzuführkanal 12 im Drehschieber 2 nicht mehr mit der Ölkühlerzuführbohrung 12' im vorderen Motorgehäusedeckel 1 verbunden ist und das Öl nicht mehr in den Ölkühler 6 strömen kann. In diesem Falle strömt das öl dann in der Richtung des Pfeiles 25 (s. F i g. 4) durch die Ölzuführleitung 11 über die Ausnehmung 16 im Drehschieber 2 unmittelbar in die Ölabführbohrung 14.

Hierdurch wird ein Notbetrieb des Motors ermöglicht.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

1 626 Oil Patentansprüche:

1. Im Schmierölkreislauf einer luftgekühlten Brennkraftmaschine angeordneter, thermostatisch in Abhängigkeit von der öltemperatur verschiebbarer Steuerschieber, der das Öl bei niedrigen Öltemperaturen den Schmierstellen unmittelbar und bei höheren Öltemperaturen über einen Ölkühler zuleitet, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (3) becherartig ausgebildet und in einem von Hand zu betätigenden Drehschieber (2) angeordnet ist, der iin Motorgehäusedeckel gelagert ist, welch letzterer eine Ölzuführbohrung (11) zum Drehschieber (2), eine Ölabführbohrung (14) vom Drehschieber zu den Schmierstellen sowie je eine Ölkühler-Zu- und -Abführbohrung (12', 20) vom bzw. zum Drehschieber (2) aufweist, die in der einen Endstellung des Drehschiebers mit einem darin vorgesehenen Ölzuführkanal (H'), einem Ölabführkanal (14'), einem Ölkühlerzuführkanal (12) sowie einem mit der Ölkühlerabführbohrung (20) zusammenwirkenden, in der Umfangsfläche des Drehschiebers (2) angeordneten und im Ölabführkanal (14') mündenden Umlaufkanal (15) zusammenarbeiten, und daß der becherartig ausgebildete, mit drei Steueröffnungen (13, 14", 19) versehene Steuerschieber (3) bei niedrigen Öltemperaturen über seinen Innenraum (17) die unmittelbare Verbindung zwischen der Ölzuführbohrung (11) und der zu den Schmierstellen führenden Ölabführbohrung (14), bei höheren Öltemperaturen die Verbindung zwischen diesen beiden Bohrungen (11, 14) unter Einbeziehung des Ölkühlers (6) herstellt und daß ferner der Drehschieber (2) in seiner anderen Endstellung unter Ausschaltung des Steuerschiebers (3) und des Ölkühle rs (6) durch eine in seinem Umfang befindliche Ausnehmung (16) die Ölzuführbohrung (11) und die zu den Schmierstellen führende Ölabführbohrung (14) direkt verbindet.

2. Im Schmierölkreislauf angeordneter Steuerschieber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der im Steuerschieber (3) gegen die Kraft einer in seinem Innenraum (17) angeordneten, sich gegen einen den Innenraum thermostatseitig abschließenden Boden (34) abstützende Schraubendruckfeder (5) durch den mit einem Druckbund (26) auf einem auf der dem Innenraum (17) abgewandten Seite des Bodens (34) angeordneten Sitz aufliegenden Thermostat (4) über dessen bei steigender Öltemperatur herausschiebbares und sich am Boden (28) der den Steuerschieber (3) aufnehmenden, exzentrisch im Drehschieber (2) angeordneten Bohrung (30) abstützendes Ende (31) verstellt wird.

3. Von Hand zu betätigender Drehschieber für einen Schmierölkreislauf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (2) zur Verdrehung mit einem auf einem Zapfen (21) des Drehschiebers befestigten Handhebel (9) versehen ist.