DE19952287A1

DE19952287A1 - Druckentlastungsventil

Info

Publication number: DE19952287A1
Application number: DE19952287A
Authority: DE
Inventors: Shoji Morita; Hideaki Ohnishi
Original assignee: Unisia Jecs Corp
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1999-08-04
Filing date: 1999-10-29
Publication date: 2001-03-22
Anticipated expiration: 2019-10-30
Also published as: JP2001050411A; DE19952287B4; US6352085B1

Abstract

Ein Druckentlastungsventil für eine Ölpumpe einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine enthält eine Wand, die innerhalb eine Ventilaufnahmebohrung definiert und mit mehreren Druckentlastungslöchern einschließlich eines ersten und eines zweiten Druckentlastungslochs versehen ist, durch die in der Ventilaufnahmebohrung befindliches Öl an die äußere Umgebung der Ventilaufnahmebohrung abgegeben werden kann. Ein Ventilkörper kann in der Ventilaufnahmebohrung und längs der Wand in einem Gleichgewichtszustand zwischen dem auf den Ventilkörper in einer ersten Richtung wirkenden Öldruck und einer auf den Ventilkörper in einer zur ersten Richtung entgegengesetzten zweiten Richtung wirkenden Vorbelastungskraft einer Feder gleitend bewegt werden. In dieser Anordnung wird das zweite Druckentlastungsloch dann, wenn das erste Druckentlastungsloch bis zu seiner maximalen Querschnittsöffnungsfläche geöffnet worden ist, geöffnet, während der Ventilkörper in der ersten Richtung längs der Achse der Ventilaufnahmebohrung bewegt wird.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet der Druckentlastungs ventile und insbesondere ein Druckentlastungsventil, das einen Teil des von einer Ölpumpe einer Brennkraftmaschine geförderten Öls als überschüssiges Öl abgeben kann.

Es sind viele verschiedene Druckentlastungsventile vorge schlagen worden und in praktischen Gebrauch gelangt, mit denen ein Teil des von einer Ölpumpe oder dergleichen geförderten Öls abgegeben werden kann. Eines von ihnen ist aus JP 63-19088-A bekannt, das einen Ventilkörper enthält, der in einer Ventilaufnahmebohrung in einem Gleichgewichtszustand zwischen dem Öldruck einer Ölpumpe und der Vorbelastungskraft einer Feder gleitend beweglich ist, um eine Öffnungs- und Schließsteuerung für erste und zweite Druckentlastungslöcher zu erzielen, die in die Ventilaufnahmebohrung münden. Die Querschnittsöffnungs fläche des ersten Druckentlastungslochs ist größer als diejenige des zweiten Druckentlastungslochs.

Bei einem solchen Druckentlastungsventil werden die Druckentlastungslöcher bei der Bewegung des Ventilkörpers in der Ventilaufnahmebohrung geöffnet, so daß überschüs siges Öl durch die Druckentlastungslöcher abgegeben werden kann. Wenn hierbei der Öldruck der Ölpumpe an steigt, so daß der Ventilkörper bewegt wird, wird zu nächst das erste Druckentlastungsloch mit der größeren Querschnittsöffnungfläche geöffnet. Dann wird das zweite Druckentlastungsloch mit der kleineren Querschnittsöff nungsfläche geöffnet, während die Querschnittsöffnungs fläche des ersten Druckentlastungslochs erhöht wird.

Somit ist in dem obenbeschriebenen herkömmlichen Druck entlastungsventil die Querschnittsöffnungsfläche des zuerst geöffneten ersten Druckentlastungslochs größer als diejenige des zuletzt geöffneten zweiten Druckent lastungslochs. Außerdem wird das zweite Druckentlastungsloch geöffnet, während die Querschnitts öffnungsfläche des ersten Druckentlastungslochs erhöht wird. Daher wird unter der Wirkung des so beschaffenen Druckentlastungsventils eine Öldruckkennlinie C3, wie sie durch die durchgezogene Linie in Fig. 10 angegeben ist, erhalten. In dieser Öldruckkennlinie wird an einem Punkt a in Fig. 10 das erste Druckentlastungsloch geöffnet, um die Anstiegsrate des Öldrucks geringfügig zu verringern. An einem Punkt b in dem Prozeß, in dem die Querschnitts öffnungsfläche des ersten Druckentlastungslochs erhöht wird, wird das zweite Druckentlastungsloch geöffnet, wodurch die Anstiegsrate des Öldrucks weiter reduziert wird, so daß der Öldruck auf einen im wesentlichen kon stanten Pegel eingestellt wird.

Die so erhaltene Öldruckkennlinie, die durch die durchge zogene Linie in Fig. 10 erhalten wird, ist jedoch im Vergleich zu einer geforderten oder idealen Öldruckkenn linie, die durch die gestrichelte Linie R in Fig. 10 angegeben ist, insgesamt erheblich zu hoch. Die gefor derte Öldruckkennlinie ist für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs erforderlich. Daher erzwingt der Druck, der dem schraffierten Abschnitt zwischen den durchgezogenen und gestrichelten Linien entspricht, eine übermäßige Arbeit der Ölpumpe.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Druckentlastungsventil zu schaffen, das die obenerwähnten Nachteile herkömmlicher Druckentlastungsventile nicht besitzt, das ohne weiteres eine im wesentlichen einer geforderten Öldruckkennlinie entsprechende Öldruckkenn linie eines Mechanismus, der mit Druck beaufschlagtes Öl erfordert, schaffen kann und das für eine Pumpe einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine geeignet ist, um eine Öldruckkennlinie der Pumpe zu schaffen, die im wesentli chen der von der Brennkraftmaschine geforderten Öldruck kennlinie entspricht.

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Druckentlastungsven til nach einem der Ansprüche 1, 2, 7 bzw. 10. Weiterbil dungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Das Druckentlastungsventil der Erfindung kann ohne weite res eine Öldruckkennlinie schaffen, die einer geforderten oder idealen Öldruckkennlinie für einen mit Druck beauf schlagtes Öl erfordernden Mechanismus, beispielsweise eine Brennkraftmaschine, ähnlich ist oder dieser im wesentlichen entspricht. Dadurch kann verhindert werden, daß die Brennkraftmaschine und die Ölpumpe zu einer übermäßigen Arbeit gezwungen werden.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deut lich beim Lesen der folgenden Beschreibung zweckmäßiger Ausführungsformen, die auf die Zeichnung Bezug nimmt; es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht eines Pumpengehäuses einer Öl- pumpe, die mit einem Druckentlastungsventil gemäß einer Ausführungsform der Erfindung versehen ist;

Fig. 2 eine Teilschnittansicht eines wesentlichen Teils der Ölpumpe längs der Linie II-II in Fig. 1, die das Druckentlastungsventil von Fig. 1 zeigt;

Fig. 3A eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 2, die jedoch eine erste Betriebsart des Druckentlastungsventils nach Fig. 1 zeigt;

Fig. 3B eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 2, die jedoch eine zweite Betriebsart des Druckentlastungsventils nach Fig. 1, die der er sten Betriebsart nachfolgt, zeigt;

Fig. 3C eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 2, die jedoch eine dritte Betriebsart des Druckentlastungsventils nach Fig. 1, die der zweiten Betriebsart nachfolgt, zeigt;

Fig. 4 einen Graphen, der eine Öldruckkennlinie der mit dem Druckentlastungsventil nach Fig. 2 versehenen Ölpumpe zeigt, die durch den Öldruck und die Drehzahl der Ölpumpe definiert ist;

Fig. 5 eine Schnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 2, die jedoch einen wesentlichen Teil einer Ölpumpe zeigt, die mit einem Druckentlastungs ventil gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung versehen ist;

Fig. 6A eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 5, die jedoch eine erste Betriebsart des Druckentlastungsventils nach Fig. 5 zeigt;

Fig. 6B eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 5, die jedoch eine zweite Betriebsart des Druckentlastungsventils nach Fig. 5. die der er sten Betriebsart nachfolgt, zeigt;

Fig. 6C eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 5, die jedoch eine dritte Betriebsart des Druckentlastungsventils nach Fig. 5, die der zweiten Betriebsart nachfolgt, zeigt;

Fig. 7 eine Draufsicht ähnlich derjenigen von Fig. 1, die jedoch ein Pumpengehäuse einer Ölpumpe zeigt, die mit einem Druckentlastungsventil gemäß einer nochmals weiteren Ausführungsform der Erfindung versehen ist;

Fig. 8 eine Teilschnittansicht ähnlich derjenigen von Fig. 2, die jedoch einen wesentlichen Teil der Ölpumpe längs der Linie VIII-VIII in Fig. 7, der das Druckentlastungsventil von Fig. 7 veranschau licht, zeigt;

Fig. 9 eine Graphen ähnlich demjenigen von Fig. 4, der jedoch eine Öldruckkennlinie der Ölpumpe zeigt, die mit dem Druckentlastungsventil nach Fig. 8 versehen ist, die durch den Öldruck und die Dreh zahl der Ölpumpe definiert ist; und

Fig. 10 den bereits erwähnten Graphen, der ähnlich demje nigen von Fig. 4 ist, der jedoch eine Öldruck kennlinie einer Ölpumpe zeigt, die mit einem her kömmlichen Druckentlastungsventil versehen ist, die durch den Öldruck und durch die Drehzahl der Ölpumpe definiert ist.

In den Fig. 1 und 2 ist eine Ausführungsform eines Druck entlastungsventils V der Erfindung, das in eine Ölpumpe P eingebaut ist, gezeigt. In diesem Beispiel dient die Ölpumpe der Zufuhr von Schmieröl an mehrere verschiedene Teile einer (nicht gezeigten) Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. Die Ölpumpe P enthält ein Pumpengehäuse 1, in dem (nicht gezeigte) Pumpenelemente wie etwa ein Rotor oder Zahnräder drehbar angeordnet sind. Das Pumpen gehäuse 1 ist mit einer Pumpenabdeckung 2 fest abgedeckt, um ein, nicht verschlossenes Gehäuse zu bilden. Das Pum pengehäuse 1 besitzt einen im allgemeinen zylindrischen Abschnitt C, der von einem (nicht bezeichneten) Hauptab schnitt des Pumpengehäuses vorsteht. In dem zylindrischen Abschnitt C ist eine Ventilaufnahmebohrung 3 ausgebildet. Der zylindrische Abschnitt besitzt ein hinteres offenes Ende (nicht bezeichnet), das mit einem Stopfen 4 ver schlossen ist, der in die Bohrung 3 geschraubt ist. Ein Öldurchlaß 6 ist so ausgebildet, daß er die Bohrung 3 mit einer Ölförderkammer 5 verbindet, die sich in bezug auf die Ölströmung hinter den Pumpenelementen befindet. Der Öldurchlaß 6 ist koaxial zur Ventilaufnahmebohrung 3 ausgebildet und so angeordnet, daß er mit einem vorderen Ende (gegenüber dem hinteren offenen Ende des zylindri schen Abschnitts C) der Ventilaufnahmebohrung 3 verbunden ist. Der Öldurchlaß 6 besitzt einen Durchmesser, der etwas kleiner als derjenige der Ventilaufnahmebohrung 3 ist. Mit Druck beaufschlagtes Öl, das sich in der Ölför derkammer 5 befindet, wird durch den Öldurchlaß 6 in die Ventilaufnahmebohrung 3 eingeleitet.

In einer Wand W, die innerhalb der Ventilaufnahmebohrung 3 definiert und außerhalb einen Ölsaugdurchlaß 9, der sich vor den Pumpenelementen befindet, definiert, sind ein erstes und ein zweites Druckentlastungsloch 7 bzw. 8 ausgebildet. Die Ventilaufnahmebohrung 3 steht mit dem Ölsaugdurchlaß 9 über das erste und das zweite Druckent lastungsloch 7 bzw. 8 in Verbindung. Die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 befinden sich in axialer Richtung der Ventilaufnahmebohrung 3 nebeneinan der, wobei das erste Druckentlastungsloch 7 näher am Öldurchlaß 6 als das zweite Druckentlastungsloch 8 ausge bildet ist. Die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 sind getrennt voneinander ausgebildet. Das erste Druckentlastungsloch 7 mit kreisförmigem Querschnitt besitzt eine Querschnittsöffnungsfläche, die kleiner als diejenige des zweiten Druckentlastungslochs 7 mit recht winkliger Querschnittsform ist, wie in Fig. 1 gezeigt ist. Die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 können jedoch auch die gleiche Querschnittsöffnungsfläche besitzen. Die Querschnittsöffnungsfläche ist eine Quer schnittsfläche in einer Ebene senkrecht zur Achse der Ventilaufnahmebohrung 3.

Ein im wesentlichen zylindrischer Ventilkörper oder Kolben 11 ist in der Ventilaufnahmebohrung 3 gleitend angeordnet. Der zylindrische Ventilkörper 11 ist an seinem vorderen Ende 11a mit einer (nicht bezeichneten) Stirnwand, die dem Öldurchlaß 6 zugewandt ist, verschlos sen. Das hintere Ende 11b des Ventilkörpers 11 ist offen und dem Stopfen 4 zugewandt, so daß der Ventilkörper 11 im allgemeinen becherförmig beschaffen ist. Somit teilt der Ventilkörper 11 den Innenraum der Ventilaufnahmeboh rung 3 in eine öldurchlaßseitige Kammer 3a und eine stopfenseitige Kammer 3b. Der Innenraum des becherförmi gen Ventilkörpers 11 bildet einen Teil der stopfenseiti gen Kammer 3b. Die stopfenseitige Kammer 3b steht mit dem Ölsaugdurchlaß 9 über einen Durchlaß 12 in Verbindung, der relativ zur Ventilaufnahmebohrung 3 schräg verläuft, um eine Volumenänderung der stopfenseitigen Kammer 3b bei einer Bewegung des Ventilkörpers 11 zu kompensieren.

Der Ventilkörper 11 ist durch eine Druckentlastungsfeder 13, die zwischen der Stirnwand des Ventilkörpers 11 und dem Stopfen 4 angeordnet ist, stets in Richtung des Öldurchlasses 6 vorbelastet. Wenn daher der durch den Öldurchlaß 6 angelegte Öldruck niedrig ist, wird das vordere Ende 11a des Ventilkörpers 11 mit einem ringför migen Ventilsitzabschnitt S in Kontakt gebracht, so daß sowohl das erste Druckentlastungsloch 7 als auch das zweite Druckentlastungsloch 8 durch den zylindrischen Wandabschnitt 11c des Ventilkörpers 11 verschlossen sind, wie in Fig. 2 gezeigt ist.

Nun wird die Funktionsweise dieses Druckentlastungsven tils V erläutert. Wenn von der Ölförderkammer 5 gefördertes Öl durch den Öldurchlaß 6 in die Ventilauf nahmebohrung 3 eingeleitet wird, bewegt sich der Ventil körper 11 in der Ventilaufnahmebohrung 3 gleitend längs der Wand W, wobei zwischen dem Öldruck und der Vorbela stungskraft der Druckentlastungsfeder 13 ein Gleichge wichtszustand herrscht, wodurch eine Öffnungs- und Schließsteuerung der ersten und zweiten Druckentlastungs löcher 7, 8 erzielt wird. Wenn das erste und das zweite Druckentlastungsloch 7, 8 bei einer Bewegung des Ventil körpers 11 in der Ventilaufnahmebohrung 3 geöffnet wer den, wird ein Teil des von der Ölförderkammer 5 der Ölpumpe P geförderten Öls als überschüssiges Öl durch die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 zum Öl saugdurchlaß 9 abgegeben.

Zu diesem Zeitpunkt beginnt sich das erste Druckentla stungsloch 7 aufgrund der Bewegung des Ventilkörpers 11 zu öffnen, wie in Fig. 3A gezeigt ist. Wenn das erste Druckentlastungsloch 7 bis zur maximalen Querschnittsöff nungsfläche geöffnet ist, wie in Fig. 3B gezeigt ist, beginnt sich das zweite Druckentlastungsloch 8 zu öffnen, wie in Fig. 3C gezeigt ist. Durch diesen Vorgang des Öffnens der ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 kann eine Öldruckkennlinie wie durch die durchgezogene Linie C1 in Fig. 4 angegeben erhalten werden.

Die Öldruckkennlinie von Fig. 4 wird nun erläutert. In Fig. 4 ist die Öldruckkennlinie durch den von der Ölpumpe P erzeugten Öldruck und die Drehzahl der Ölpumpe P defi niert. An einem Punkt A in Fig. 4 beginnt sich das erste Druckentlastungsloch 7 zu öffnen, um eine Anstiegsrate des Öldrucks der Ölpumpe geringfügig zu verringern. An einem Punkt B ist das erste Druckentlastungsloch 7 bis zur maximalen Querschnittsöffnungsfläche geöffnet. An schließend dient dieses erste Druckentlastungsloch 7 als sogenannte feste Blende, weil die Querschnittsöffnungs fläche des ersten Druckentlastungslochs 7, das bereits maximal geöffnet worden ist, nicht mehr geändert werden kann, selbst wenn die Fördermenge der Ölpumpe P zunimmt. Daher steigt der Öldruck ab dem Punkt B allmählich an. Wenn danach der Öldruck einen bestimmten Pegel erreicht, wird am Punkt C in Fig. 4 das zweite Druckentlastungsloch 8 geöffnet, wodurch die Anstiegsrate des Öldrucks verrin gert wird, so daß der Öldruck auf einem im allgemeinen konstanten Pegel gehalten wird.

Wenn hierbei die Ölpumpe P durch die Brennkraftmaschine angetrieben wird, kann die Öldruckkennlinie, die durch die durchgezogene Linie in Fig. 4 angegeben ist, nicht erhalten werden, wenn die erste Querschnittsöffnungsflä che des ersten Druckentlastungslochs 7 in Bereichen niedriger und mittlerer Brennkraftmaschinendrehzahl ihre maximale Größe nicht erreicht hat. Daher ist die Quer schnittsöffnungsfläche des ersten Druckentlastungslochs 7 kleiner als diejenige des zweiten Druckentlastungslochs 8, durch das in einem Bereich hoher Brennkraftmaschinen drehzahl eine große Ölmenge abgegeben wird.

Somit kann mit der obigen Ausführungsform des Druckent lastungsventils V eine Öldruckkennlinie erzielt werden, die nahezu vollständig mit einer geforderten oder idealen Öldruckkennlinie (die durch eine Strichlinie R in Fig. 4 angegeben ist) für die Brennkraftmaschine übereinstimmt, so daß verhindert werden kann, daß die Brennkraftmaschine und/oder die Ölpumpe übermäßige Arbeit leisten müssen. Kraft des Druckentlastungsventils V gemäß dieser Ausfüh rungsform kann daher für die Ölpumpe P die Öldruckkenn linie, die im wesentlichen der geforderten Öldruckkenn linie entspricht, ohne weiteres erhalten werden.

Weiterhin ist die Querschnittsöffnungsfläche des ersten Druckentlastungslochs 7, das früher geöffnet wird, klei ner als diejenige des zweiten Druckentlastungslochs 8, das später geöffnet wird. Daher kann das zuerst geöffnete erste Druckentlastungsloch 7 in Brennkraftmaschinendreh zahlbereichen, in denen der Öldruck der Ölpumpe verhältnismäßig niedrig ist, bis zur maximalen Größe geöffnet werden, weshalb die Öldruckkennlinie der Ölpumpe P einfach an die geforderte Öldruckkennlinie angenähert werden kann.

Selbstverständlich können die Querschnittsöffnungsflächen der ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7 bzw. 8 gleich sein, wodurch die Bearbeitung der Druckent lastungslöcher 7, 8 erleichtert wird.

In den Fig. 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform des Druckentlastungsventils V gemäß der Erfindung gezeigt, das demjenigen der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausfüh rungsform ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß am vorderen Endabschnitt 11a des Ventilkörpers 11 ein Führungs- und Unterstützungsabschnitt 16 ausgebildet ist, um die Bewe gung des Ventilkörpers 11 wirksam zu führen.

Genauer ist der zylindrische Führungs- und Unterstüt zungsabschnitt 16 einteilig mit dem vorderen Ende 11a des Ventilkörpers 11 ausgebildet. Der Führungs- und Unter stützungsabschnitt 16 ist zum zylindrischen Ventilkörper 11 koaxial und besitzt einen Durchmesser, der im wesent lichen gleich demjenigen des Ventilkörpers 11 ist. Das freie Ende (vordere Ende) des Führungs- und Unterstüt zungsabschnitts 16 ist offen, so daß Öl von der Ölförder kammer 5 durch den Öldurchlaß 6 in den Führungs- und Unterstützungsabschnitt 16 eingeleitet werden kann. Die zylindrische Wand des Führungs- und Unterstützungs abschnitts 16 weist vier Verbindungslöcher 17 auf, die mit dem zweiten Druckentlastungsloch 8 verbunden werden können. Die vier Verbindungslöcher 17 sind in Umfangs richtung des Führungs- und Unterstützungsabschnitts 16 angeordnet. Die Verbindungslöcher 17 verlaufen durch die zylindrische Wand des Führungs- und Unterstützungs abschnitts 15, so daß Öl, das in den Führungs- und Unterstützungsabschnitt 16 eingeleitet wird, durch die Verbindungslöcher 17 und das zweite Druckentlastungsloch 8 zum Ölsaugdurchlaß 9 abgegeben werden kann. Jedes Verbindungsloch 17 besitzt die im wesentlichen gleiche Querschnittsöffnungsfläche wie das zweite Druckent lastungsloch 8.

Der Ventilkörper 11 ist durch die Vorbelastungskraft der Druckentlastungsfeder 13, die auf dem Stopfen 4 sitzt, stets zum Öldurchlaß 6 vorbelastet. Wenn daher der Öl druck des vom Öldurchlaß 6 eingeleiteten Öls niedrig ist, schließt der Führungs- und Unterstützungsabschnitt 16, der am vorderen Ende 11a des Ventilkörpers 11 ausgebildet ist, das erste Druckentlastungsloch 7, während die zylin drische Wand 11c des Ventilkörpers 11 das zweite Druck entlastungsloch 8 verschließt, wie in Fig. 5 gezeigt ist.

Wenn bei diesem Druckentlastungsventil V Öl, das von der Ölförderkammer 5 gefördert wird, durch den Öldurchlaß 6 in die Ventilaufnahmebohrung 3 eingeleitet wird, bewegt sich der Ventilkörper 11 gleitend in der Ventilaufnahme bohrung 3 längs der Wand W, wobei zwischen dem Öldruck und der Vorbelastungskraft der Druckentlastungsfeder 13 ein Gleichgewichtszustand herrscht, wodurch eine Öff nungs- und Schließsteuerung der ersten und zweiten Druck entlastungslöcher 7, 8 erzielt wird. Wenn die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 aufgrund der Bewegung des Ventilkörpers 11 in der Ventilaufnahmebohrung 3 geöffnet werden, wird ein Teil des von der Ölförderkammer 5 der Ölpumpe P geförderten Öls als überschüssiges Öl durch die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 zum Ölsaugdurchlaß 9 abgegeben.

Zu diesem Zeitpunkt beginnt sich zunächst das erste Druckentlastungsloch 7 aufgrund der Bewegung des Ventil körpers 11 zu öffnen, wie in Fig. 6A gezeigt ist. Wenn das erste Druckentlastungsloch 7 bis zur maximalen Quer schnittsöffnungsfläche geöffnet ist, wie in Fig. 6B gezeigt ist, wird das Verbindungsloch 17 mit dem zweiten Druckentlastungsloch 8 verbunden, so daß sich das zweite Druckentlastungsloch 8 zu öffnen beginnt, wie in Fig. 6C gezeigt ist.

Im Ergebnis kann bei einer Öffnung der ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7 bzw. 8 in der obenbeschriebenen Weise eine Öldruckkennlinie wie durch die durchgezogene Linie C1 in Fig. 4 ähnlich wie mit dem Druckentlastungs ventil V der in den Fig. 1 bis 4 gezeigten Ausführungs form erhalten werden. Daher kann das Druckentlastungsven til V gemäß dieser Ausführungsform eine Öldruckkennlinie schaffen, die der erforderlichen oder idealen Öldruck kennlinie für die Brennkraftmaschine ähnlich ist.

Kraft des Führungs- und Unterstützungsabschnitts 16, der mit dem Verbindungsloch 17 versehen ist, das mit dem zweiten Druckentlastungsloch 8 verbunden werden kann, kann außerdem der Ventilkörper 11 unter der Führungs- und Unterstützungswirkung des Führungs- und Untersützungsab schnitts 16 gleichmäßig gleitend bewegt werden, selbst wenn der Ventilkörper 11 einer Vorbelastung aufgrund einer Strömung von Öl, das durch die Druckentlastungslö cher 7, 8 abgegeben wird, unterliegt, insbesondere bei einer Strömung von mit hohem Druck beaufschlagtem Öl, das durch die Verbindungsbohrung 17 und das zweite Druckent lastungsloch 8 abgegeben wird.

Die Fig. 7 bis 9 zeigen eine nochmals weitere Ausfüh rungsform des Druckentlastungsventils V gemäß der Erfindung, das demjenigen der in den Fig. 1 bis 4 gezeig ten Ausführungsform ähnlich ist, mit der Ausnahme, daß anstelle der ersten und zweiten Druckentlastungslöcher 7, 8 ein langes schlitzförmiges Druckentlastungsloch 20 verwendet wird.

Genauer ist das schlitzförmige Druckentlastungsloch 20 in Richtung der Bewegung des Ventilkörpers 11 länglich ausgebildet, so daß sich die Querschnittsöffnungsfläche des Druckentlastungslochs 20 während der Bewegung des Ventilkörpers 11 linear ändert. Die Querschnittsöffnungs fläche des Druckentlastungslochs 20 besitzt eine Länge (L), die nicht kleiner als seine dreifache Breite (W) ist. Die Breite (W) beträgt nicht mehr als 70% des Durchmessers des Ventilkörpers 11.

In dem so beschaffenen Druckentlastungsventil V bewegt sich der Ventilkörper 11 gleitend in der Ventilaufnahme bohrung 3 längs der Wand W, wobei zwischen dem Öldruck und der Vorbelastungskraft der Druckentlastungsfeder 13 ein Gleichgewichtszustand herrscht, wodurch eine Öff nungs- und Schließsteuerung des Druckentlastungslochs 20 erzielt wird. Wenn das Druckentlastungsloch 20 aufgrund der Bewegung des Ventilkörpers 11 in der Ventilaufnahme bohrung 3 geöffnet wird, wird ein Teil des von der Ölför derkammer 5 der Ölpumpe P geförderten Öls als überschüs siges Öl durch das Druckentlastungsloch 20 zum Öl- saugdurchlaß 9 abgegeben.

Wenn sich zu diesem Zeitpunkt der Ventilkörper in einer Richtung weg vom Öldurchlaß 6 bewegt, beginnt sich das schlitzförmige Druckentlastungsloch 20 teilweise zu öffnen, so daß die Querschnittsöffnungsfläche des Druck entlastungslochs 20 im allgemeinen linear zunimmt. Im Ergebnis wird eine Öldruckkennlinie der Ölpumpe wie durch die durchgezogene Linie C2 in Fig. 9 gezeigt erhalten. In dieser Öldruckkennlinie beginnt sich das schlitzförmige Druckentlastungsloch 20 an einem Punkt A in Fig. 9 zu öffnen, um die Anstiegsrate des Öldrucks des von der Ölpumpe P geförderten Öls leicht zu verringern. Wenn dann die Fördermenge des von der Ölpumpe P geförderten Öls zunimmt, wird die Querschnittsöffnungsfläche des Druck entlastungslochs 20 allmählich erhöht, wodurch die Öl druckkennlinie erhalten wird, in der der Öldruck allmäh lich erhöht wird.

Somit kann mit dieser Ausführungsform der Ölpumpe P eine Öldruckkennlinie erzielt werden, die im wesentlichen mit der geforderten oder idealen Öldruckkennlinie für die Brennkraftmaschine, die durch die Strichlinie R in Fig. 9 gezeigt ist, übereinstimmt, so daß verhindert werden kann, daß die Brennkraftmaschine und/oder die Ölpumpe übermäßig viel Arbeit leisten. Durch das Druckent lastungsventil V dieser Ausführungsform kann daher die Öldruckkennlinie der Ölpumpe P, die im wesentlichen der geforderten Öldruckkennlinie entspricht, ohne weiteres erhalten werden.

Das Druckentlastungsloch 20 besitzt im Querschnitt eine Länge (L), die nicht kleiner als die dreifache Breite (W) des Lochs 20 ist. Dadurch kann eine bestimmte Quer schnittsöffnungsfläche erhalten werden, mit der verhin dert werden kann, daß der Öldruck der Ölpumpe übermäßig ansteigt. Ferner beträgt die Breite (W) des Druckent lastungslochs 20 im Querschnitt nicht mehr als 70% des Durchmessers des Ventilkörpers 11. Dadurch wird verhin dert, daß der Ventilkörper 11 in das Druckentlastungsloch 20 eindringt, selbst wenn der Ventilkörper 11 in der Ventilaufnahmebohrung 3 geneigt ist.

Obwohl in den obigen Ausführungsformen der Erfindung das Druckentlastungsventil eine oder zwei Druckentlastungslö cher besitzt, kann das erfindungsgemäße Druckentlastungsventil selbstverständlich auch mehr als zwei Druckentlastungslöcher aufweisen.

Obwohl die Erfindung oben mit Bezug auf bestimmte Ausfüh rungsformen beschrieben worden ist, ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf die beschriebenen Ausfüh rungsformen eingeschränkt. Dem Fachmann werden Abwandlun gen und Änderungen an den Ausführungsformen angesichts der obigen Lehren deutlich sein. Der Umfang der Erfindung ist durch die folgenden Patentansprüche definiert.

Claims

1. Druckentlastungsventil, mit
einer Wand (W), die innerhalb eine Ventilaufnah mebohrung (3) definiert und mit mehreren Druckent lastungslöchern (7, 8) versehen ist, durch die in der Ventilaufnahmebohrung (3) befindliches Öl an die äußere Umgebung der Wand (W) abgegeben werden kann; und
einem Ventilkörper (11), der in der Ventilaufnah mebohrung (3) und längs der Wand (W) in einem Gleichge wichtszustand zwischen dem auf den Ventilkörper (11) in einer ersten Richtung wirkenden Öldruck und der auf den Ventilkörper (11) in einer zur ersten Richtung entgegen gesetzten zweiten Richtung wirkenden Vorbelastungskraft einer Feder (13) gleitend beweglich ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
dann, wenn wenigstens eines der Druckentlastungs löcher (7, 8) bis zur maximalen Querschnittsöffnungsflä che geöffnet ist, die verbleibenden Druckentlastungslö cher (7, 8) während der Bewegung des Ventilkörpers (11) in der ersten Richtung längs der Achse der Ventilaufnah mebohrung (3) nacheinander geöffnet werden.

2. Druckentlastungsventil, mit
einer Wand (W), die innerhalb eine Ventilaufnah mebohrung (3) definiert und mit mehreren Druckent lastungslöchern (7, 8), die erste und zweite Druckent lastungslöcher (7, 8) umfassen, versehen ist, durch die in der Ventilaufnahmebohrung (3) befindliches Öl an die äußere Umgebung der Ventilaufnahmebohrung (3) abgegeben werden kann, und
einem Ventilkörper (11), der in der Ventilaufnah mebohrung (3) und längs der Wand (W) in einem Gleichge wichtszustand zwischen dem auf den Ventilkörper (11) in einer ersten Richtung wirkenden Öldruck und der auf den Ventilkörper (11) in einer zur ersten Richtung entgegen gesetzten zweiten Richtung wirkenden Vorbelastungskraft einer Feder (13) gleitend beweglich ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
das zweite Druckentlastungsloch (8) dann, wenn das erste Druckentlastungsloch (7) bis zur einer maxima len Querschnittsöffnungsfläche geöffnet ist, während der Bewegung des Ventilkörpers (11) in der ersten Richtung längs der Achse der Ventilaufnahmebohrung (3) geöffnet wird.

3. Druckentlastungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher (7, 8) längs der Achse der Ventilaufnahmebohrung (3) und getrennt voneinander angeordnet sind.

4. Druckentlastungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Druckentlastungsloch (7) eine Quer schnittsöffnungsfläche besitzt, die kleiner als diejenige des zweiten Druckentlastungslochs (8) ist.

5. Druckentlastungsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Druckentlastungslöcher (7, 8) im wesentlichen die gleiche Querschnittsöffnungsfläche besitzen.

6. Druckentlastungsventil nach Anspruch 1, gekenn zeichnet durch einen Führungs- und Unterstützungsabschnitt (16), der an einem Ende (11a) des Ventilkörpers (11) ausgebil det ist, das den Öldruck aufnimmt, wobei der Führungs- und Unterstützungsabschnitt (16) ein Verbindungsloch (17) aufweist, das wenigstens mit einem der ersten und zweiten Druckentlastungslöcher (7, 8) verbindbar ist, um die Abgabe von Öl, das sich an der Einlaßseite des Ventilkör pers (11) befindet, in die äußere Umgebung der Wand (W) zu ermöglichen.

7. Druckentlastungsventil, mit
einer Wand (W), die innerhalb eine Ventilaufnah mebohrung (3) definiert und mit einem schlitzförmigen Druckentlastungsloch (20) versehen ist, durch das in der Ventilaufnahmebohrung (3) befindliches Öl in die äußere Umgebung der Ventilaufnahmebohrung (3) abgegeben werden kann, wobei das Druckentlastungsloch (20) in Richtung der Achse der Ventilaufnahmebohrung (3) länglich ausgebildet ist, und
einem Ventilkörper (11), der in der Ventilaufnah mebohrung (3) und längs der Wand (W) in einem Gleichge wichtszustand zwischen dem auf den Ventilkörper (11) in einer ersten Richtung wirkenden Öldruck und einer auf den Ventilkörper (11) in einer zur ersten Richtung entgegen gesetzten zweiten Richtung wirkenden Vorbelastungskraft einer Feder (13) gleitend beweglich ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Druckentlastungsloch (20) so geformt ist, daß sich seine Querschnittsöffnungsfläche im wesentlichen linear ändert, während sich der Ventilkörper (11) in Richtung der Achse der Ventilaufnahmebohrung (3) bewegt.

8. Druckentlastungsventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckentlastungsloch (20) eine Querschnitts länge besitzt, die nicht kleiner als die dreifache Quer schnittsbreite des Druckentlastungslochs (20) ist.

9. Druckentlastungsventil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Druckentlastungsloch (20) eine Querschnitts breite besitzt, die nicht mehr als 70% des Durchmessers des eine zylindrische Form besitzenden Ventilkörpers (11) beträgt.

10. Druckentlastungsventil für eine von einer Brenn kraftmaschine angetriebene Pumpe (P), mit
einer Wand (W), die innerhalb eine Ventilaufnah mebohrung (3) definiert und mit mehreren Druckent lastungslöchern (7, 8) versehen ist, durch die in der Ventilaufnahmebohrung (3) befindliches Öl an die äußere Umgebung der Ventilaufnahmebohrung (3) abgegeben werden kann, und
einem Ventilkörper (11), der in der Ventilaufnah mebohrung (3) und längs der Wand (W) in einem Gleichge wichtszustand zwischen dem auf den Ventilkörper (11) in einer ersten Richtung wirkenden Öldruck und der auf den Ventilkörper (11) in einer zur ersten Richtung entgegen gesetzten zweiten Richtung wirkenden Vorbelastungskraft einer Feder (13) gleitend beweglich ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
dann, wenn in einem niedrigen oder mittleren Drehzahlbereich der Brennkraftmaschine wenigstens eines der Druckentlastungslöcher (7, 8) bis zu seiner maximalen Querschnittsöffnungsfläche geöffnet worden ist, die verbleibenden Druckentlastungslöcher (7, 8) während der Bewegung des Ventilkörpers (11) in der ersten Richtung längs der Achse der Ventilaufnahmebohrung (3) nacheinan der geöffnet werden.