DE2629730B2 - Vorrichtung zur Steuerung des Schmieröl-Druckumlauf systems bei einer Brennkraftmaschine - Google Patents

Description

Endwand 16 mit einer Druckeintrittsöffnung 17 versehen ist In der Nähe der Endwand 16 ist an der Innenfläche 18 der Zylinderbohrung 12 eine Überdrucksteueröffnung 19 angeordnet Mit axialem Abstand zur Überdrucksteueröffnung 19 münden an gegenüberliegenden Seiten der zylindrischen Innenfläche 18 Steueröffnungen 20 und 21 bzw. 22 und 23. Dabei liegen sich in je einer zur Zylinderbohrung senkrechten Ebene einerseits die Steueröiffnungen 20 und 23 sowie andererseits die Steueröl'fnungen 21 und 22 unmittelbar gegenüber.

Die Druckeintrittsöffnung 17 steht mit der Druckseite der ölpumpe 1 in Verbindung. Die Überdrucksteueröffnung 19 ist mit dem nicht dargestellten Ölsumpf des Motors 4 oder unmittelbar mit der Saugseite der ölpumpe 1 verbunden. Die Steueröffnung 20 ist über das ölfilter 2 an die Druckseite der ölpumpe 1 angeschlossen. Die Steueröffnung 21 ist mit dem Eintritt des ölkühlers 3 verbunden, wohingegen der Ausgang des ölkühlers 3 mit der Steueröffnung 22 verbunden ist. Über die Steueröffnung 23 besteht eine Verbindung zum Motor 4 bzw. dessen Schmierstellen.

Der Kolbenschieber 13 umfaßt ein den Öldruckraum 36 begrenzendes Stirnende 24 mit einer Steuerkante 25, einen sich daran anschließenden ersten ringförmigen Mantelflächenbereich 26, anschließend einen in Form einer ringnutförmigen Steuerausnehmung 27 ausgebildeten Durchgang, einen zweiten ringförmigen Mantelfächenbereich 28 und zwei einander diametral gegenüberliegende, durch axiale Mantelflächenbereiche 29 getrennte Steuerausnehmungen 30 und 31 und endet mit einem dritten ringförmigen Mantelflächenbereich 32 an seinem Stirnende 33, an dem die Druckfeder 14 anliegt. In einem der beiden axialen Mantelflächenbereiche 29 ist eine Verdrehsicherung für den Kolbenschieber 13 in Form einer Nut 34 angeordnet, in die ein im Ventilgehäuse befestigter Stift 35 eingreift

In der in F i g. 1 dargestellten Stellung des Kolbenschiebers 13 fließt Jas Schmieröl von der ölpumpe 1 zur Druckeintrittsöffnung 17' und über das ölfilter 2, die Steueröffnung 20 der Steuervorrichtung 11, die zugehörige Steuerausnehmung 30 im Kolbenschieber 13 sowie die Steueröffnung 21 zum ölkühler 3. Dann fließt es weiter über die Steueröffnung 22 der Steuervorrichtung 11, die Steuerausnehmung 31 im Kolbenschieber 13 sowie die Steueröffnung 23 zu den Schmierstellen des Motors 4 und von dort zurück zur ölpumpe 1.

Wenn hoher Druck oder Druckspitzen auftreten, wird der Kolbenschieber 13 gegen die Wirkung der Druckfeder 14 verschoben, so daß gemäß Fig.2 öl durch die Überdrucksteueröffnung 19 ausströmen und z. B. zur Saugseite der ölpumpe 1 zurückfließen kann, weil der erste ringförmige Mantelflächenbereich 26 des Kolbenschiebers 13 die Überdrucksteueröffnung 19 freigibt In dieser Stellung des Kolbenschiebers 13 fließt das vom ölfilter 2 in die Steueröffnung 20 strömende Schmieröl über die ringförmige Steuerausnehmung 27 direkt zur Steueröffnung 23 und zu den Schmierstellen des Motors 4. Der zweite ringförmige Mantelflächenbereich 28 des Kolbenschiebers 13 verhindert in dieser Stellung, daß Druckspitzen zum ölkühler 3 gelangen können.

Bei nur wenig überhöhtem Druck erfolgt eine geringe Verschiebung des Kolbenschiebers 13, so daß die Überdrucksteueröffnung 19 nur teilweise freigegeben wird. Das vom ölfilter 2 kommende Schmieröl fließt dann nur teilweise direkt über die Steuerausnehmung 27 zur Steueröffnung 23, während der übrige Teil des Schmieröls über die Steueröffnung 21 entsprechend

F i g. 1 zum ölkühler 3 und von dort über die Steueröffnung 22 wieder in die Steuervorrichtung 11 und weiter zum Motor 4 strömt

Die Steuervorrichtung 11 ist kompakt aufgebaut und benötigt für ihre allen Anforderungen entsprechende Funktion nur einen einzigen Kolbenschieber in einer einzigen kalibrierten Bohrung.

Durch Abstimmen der Überdrucksteueröffnung läßt sich das Ansprechverhalten der Steuervorrichtung vorherbestimmen. Zum Beispiel kann ein progressiver

Verlauf erzielt werden, indem die Überdrucksteueröffnung in axialer Öffnungrichtung stetig breiter wird.

Ferner ist es möglich, die Steuervorrichtung 11 mit ihrem Gehäuse ggf. zusammen mit dem ölfilter 2 in ein Motorgehäuseteil einzubeziehen, so daß die Zylinderbohrung 12, ein Teil der Verbindungsleitungen und die Steueröffnungen 20 bis 23 direkt im Motorgehäuseteil ausgeformt sind. Auf diese Weise wird ein besonders raumsparender Aufbau mit geringstem Bauteileaufwand erreicht

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Vorrichtung zur Steuerung des Schmieröl-Druckumlaufsystems bei einer Brennkraftmaschine mit einem zylindrisch ausgebildeten, zugleich einer Öldruckbegrenzung dienenden Kolbenschieber, der in einer Bohrung des Ventilgehäuses gegen Verdrehung gesichert geführt, zwei durch zylindrische Mantelflächenbereiche voneinander getrennte Steuerausnehmungen aufweist, welche, in Bewegungsrichtung des Kolbenschiebers gesehen, sowohl mit zwei in gleicher Höhe liegenden Steueröffnungen für das von der ölpumpe kommende bzw. zu den Schmierstellen weitergeleitete öl als auch mit zwei weiteren axial gegenüber den erstgenannten Öffnungen versetzt und ebenfalls in gleicher Höhe angeordneten Steueröffnungen Tür das zu einem ölkühler geführte bzw. von diesem zurückkommende öl derart zusammenarbeiten, daß das von der ölpumpe kommende öl in einer Endstellung des Kolbenschiebers über die eine Steuerausnehmung zum ölkühler und von dort über die andere Steuerausnehmung zu den Schmierstellen gefördert wird, in der entgegengesetzten Endstellung des Kolbenschiebers, bei Unterbrechung der Verbindung zum und vom ölkühler über einen quer zur Kolbenschieberachse den beiden Steuerausnehmungen im Kolbenschieber vorgelagerten Durchgang direkt zu den Schmierstellen gelangt, und in Zwischenstellungen des Kolbenschiebers teils über den ölkühler und teils direkt zu den Schmierstellen geleitet wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenschieber (13) zum Zweck der Öldruckbegrenzung im gesamten ölkreislauf der Brennkraftmaschine an seinem dem Durchgang für die direkte Förderung des Öls von der Ölpumpe (1) zu den Schmierstellen benachbarten, einen an die ölpumpe angeschlossenen Öldruckraum (36) im Ventilgehäuse begrenzenden Stirnende (24) mit einer Steuerkante (25) zur Steuerung einsr mit dem ölsumpf oder der Saugseite der Ölpumpe (1) in Verbindung stehenden Überdrucksteueröffnung (19) in der Ventilgehäusewand versehen ist, und daß am gegenüberliegenden Stirnende (33) des Kolbenschiebers (12) eine sich am Ventilgehäuse abstützende Druckfeder (14) anliegt, so daß sich der Kolbenschieber (13) bei normalem Öldruck unter Abschluß der Überdrucksteueröffnung (19) in seiner den ölkühler (3) einbeziehenden Endstellung befindet und bei überhöhtem Öldruck je nach Höhe desselben entweder seine den ölkühler ganz abschaltende Endstellung einnimmt oder in einer Zwischenstellung verharrt, wobei je nach Stellung des Kolbenschiebers (13) die Überdrucksteueröffnung (19) entweder ganz oder teilweise geöffnet ist.

   Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Steuerung des Schmieröl-Druckumlaufsystems bei einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs.

   Eine Steuervorrichtung der beschriebenen Art, ist aus der DE-PS 5 57 762 bekannt. Im Kolbenschieber, über dessen Betätigung der Patentschrift nichts zu entnehmen ist, ist dabei ein federbelastetes Sicherheitsventil mit einer Kugel als Ventilkörper angeordnet. Die Eintrittsöffnung für das Ventil liegt im Bereich der das öl von der ölpumpe zum ölkühler führenden Steuerausnehmung im Kolbenschieber, wobei das Ventil bei einem bestimmten auf dem Weg des Öls zum s ölkühler auftretenden Überdruck zu dem Durchgang im Kolbenschieber hin öffnet, der für die direkte Verbindung von der ölpumpe zu den Schmierstellen des Motors vorgesehen ist. Aufgrund dieser Ventilanordnung können Druckspitzen im System auch den

   ίο ölkühler erreichen und können an diesem Schaden zur Folge haben. Eine Begrenzung des Öldrucks im Schmieröl-Druckumlaufsystem selbst ist mit diesem Überdruckventil nicht möglich.

   Ein den Überdruck im Schmieröl-Druckumlaufsystem

   steuerndes Überdruckventil in Verbindung mit einer Ölkühlersteuerung ist aus der FR-PS 13 66 135 bekannt Hier sind jedoch das Steuerventil für den ölkühler und das Überdruckventil als getrennt angeordnete Kolbenschieberventile ausgebildet, so daß die Zahl der Bauteile und Bearbeitungsschritte sowie Raumbedarf relativ groß ist Außerdem wird hier der ölkühler nur ein- und ausgeschaltet. Zwischenstellungen für eine stufenlose Steuerung sind nicht möglich.

   Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs beschriebenen Art zu schaffen, mit der sowohl Drucksptaen sicher vom ölkühler ferngehalten als auch der Öldruck im Druckumlaufsystem der Brennkraftmaschine rait geringem Aufwand auf einfache Weise gesteuert werden kann.

   Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Anspruchs angegebenen Merkmale gelöst.
   Dadurch, daß der Kolbenschieber sowohl die Funktion eines den ölstrom von der ölpumpe über einen ölkühler oder direkt zu den Schmierstellen steuernden Ventils als auch die Funktion eines Überdruckventils übernimmt, das einmal den ölkühler vor Druckspitzen bewahrt und zum anderen auch den

   to Öldruck im Druckumlauf system der Brennkraftmaschine steuert, entsteht ein kompakter und einfacher Aufbau.

   Die Erfindung wird nachfolgend an Hand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

   F i g. 1 eine Vorrichtung zur Steuerung des Schmieröl- Druckumlauf systems bei einer Brennkraftmaschine, mit einem Kolbenschieber in seiner durch eine Rückstellfeder bestimmten Endlage und mit den daran angeschlossenen, schematisch dargestellten Aggregaten, und

   F i g. 2 die Steuervorrichtung nach F i g. 1 mit dem Kolbenschieber in einer durch Überdruck bestimmten Stellung.

   Ein Sclhmieröl-Druckumlaufsystem für Brennkraftmaschinen umfaßt eine ölpumpe 1, ein ölfilter ?., einen ölkühler 3 und den Motor 4 mit Schmierstellen sowie die Steuervorrichtung 11. In einer Zylinderbohrung 12 der Steuervorrichtung 11 ist ein Kolbenschieber 13 verschiebbar gelagert. Er wird durch eine als Druckfeder 14 ausgebildete Rückstellfeder in seiner in F i g. 1 dargestellten Endlage gehalten. Die Druckfeder 14 stützt sich an dem hier als Deckel 15 ausgebildeten Teil des Ventilgehäuses ab, der die Zylinderbohrung 12 verschließt.

   Die Zylinderbohrung 12 ist als eine an ihrem dem Deckel Ifi abgewandten Ende einen Öldruckraum 36 begrenzende Sacklochbohrung ausgeführt, die an ihrer