DE3005720A1

DE3005720A1 - Schmiersystem fuer den zylinder einer verbrennungskraftmaschine

Info

Publication number: DE3005720A1
Application number: DE19803005720
Authority: DE
Inventors: Daniel Paro
Original assignee: Wartsila Oy AB
Current assignee: Wartsila Oy AB
Priority date: 1979-02-16
Filing date: 1980-02-15
Publication date: 1980-08-28
Also published as: GB2047843A; FI790511A; GB2047843B; FI65477C; FI65477B; FR2449197A1; DE3005720C2; US4364307A; FR2449197B1; JPS55112816A; JPH0440531B2

Description

Oy Wärtsilä AB WA 15

SF-00101 Helsinki 10 13. Februar 1980

Schmiersystem für den Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine

Die Erfindung betrifft ein Schmiersystem für den Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem Schmiermittel durch einen sich in dem Zylinder bewegenden Kolben gegen die Zylinderwand gebracht wird, welcher Kolben einen Kolbenbolzen aufweist, über dem eine Anzahl von Kolbenringen angeordnet ist, welche Kolbenringe einen Verbrennungsraum an der Oberseite des Kolbens abdichten.

Die Schmierung der Zylinder in Verbrennungskraftmaschinen, insbesondere in Dieselmotoren, erfolgt entweder als sogenannte Spritzschmierung durch die sich bewegenden Teile der Maschine oder mittels Einrichtungen, die Schmiermittel durch Bohrungen in der Zylinderwand zuführen. Die Schmiermittelzirkulation ist bei der Spritzschmierung relativ langsam und deshalb ist die Wirksamkeit dieser Schmierung schwach. Erfolgt andererseits die Schmierung durch die Zylinderwände, so gelangt ein Teil des Schmiermittels in den Verbrennungsraum des Zylinders, es sei denn es wird eine präzise Schmiermittel-Zuführungseinrichtung benutzt. Außerdem sind die in der Zylinderlaufbahn vorgesehenen Zuführöffnungen, möglicherweise kombiniert mit Ölnuten, für die Kolbenringe ungünstig,

030035/0783

da sie an diesen zusätzlichem Verschleiß verursachen. Beispielsweise In der DE-PS 725 714 und Im der ÜS-PS 2 386 117 ist auch schon vorgeschlagen worden, Öl unter Druck durch den Kolben des zu schmierenden Zylinders zuzuführen und das Öl durch die Kolbenring— nuten des Kolbens zu der Zylimderwamd zu bringen. Dies ist jedoch keine gute Lösung, da der Kolbenring und dessen Bewegungen In der Nut den gleichmäßigen Fluß des Öls stark beeinträchtigen und außerdem die Kolbenrimgmut ent— sprechend den Erfordernissen des Kolbenrings ausgestaltet werden muß und weniger danach, wie den Schmierumgsamfor— derungen am wirksamsten Rechnung getragen werden kann. Wird Öl Insbesondere durch den obersten Kolbenring zugeführt, so gelangt ein großer Teil des Öls in den Ver— breninungsraum an der Oberseite des Kolbens, was einen Ölverlust bedeutet und schädlich für die Maschine ist. Es ist auch mit der GiB-PS 1 167 008 vorgeschlagen worden, Öl mittels einer Schmiernut in dein Kolben dem Zylinder zuzuführen, zu welcher Schmiernut Öl aufgrund Schwerkraft ge— bracht wird. Diese Lösung hat sich ebenfalls als unbrauchbar erwiesen, da wegen der Hin— und Herbewegung des Kolbens die Schwerkraftzuführung des Öls zu einer Schmiernut nicht zu eimern annehmbaren Ergebnis führt. In der öS—PS 1 910 902 Ist vorgeschlagen worden, Öl unter Druck einem ringförmigen Kanal unterhalb dem Kolbenbolzen zuzuführen, welcher Kanal durch eine mit eimer Anzahl von schmalen Öffnungen versehene Hülse abgedeckt 1st. Das Zuführen von Öl durch kleine Öffnungen und unterhalb dem Kolbenbolzen hat sich jedoch als ein unwirksamer Weg er— wiesen, um eine geeignete Schmierung an die Zyllnderwamd zu bringen.

BAD ORIGINAL

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schmierung des Zylinders und des Kolbenmantels einer Verbrennungskraftmaschine so zu verbessern, daß sie derjenigen nach bekannten Lösungen überlegen ist, auch wenn sie bei neuen, leistungsstärkeren Maschinen Anwendung findet. Weiterhin sollen andere Nachteile bei den bekannten Lösungen vermieden werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Schmiersystem gelöst, wie es durch den Anspruch 1 gekennzeichnet ist.

Mittels eines erfindungsgemäßen Schmiersystems ist eine schnelle und zuverlässige Schmiermittelzirkulation gewährleistet. Zusätzlich ist die gefundene Lösung auch konstruktiv vorteilhaft und leicht anwendbar, da sie keine Änderungen im Grundaufbau des Zylinders oder der Zylinderbuchse erfordert.

Die Schmiernut sollte sich vorteilhaft ganz um den Kolben herum erstrecken, in einigen Fällen genügt es jedoch, eine Nut zu haben, die sich nur über einen Sektor von etwa 120 im Mittelbereich der zwei Seitenhälften des Kolbens erstreckt. Die Seitenhälften sind durch eine Axialebene des Kolbens durch die Mittelachse des Kolbenbolzens bestimmt.

Es wird nicht empfohlen, die Schmiernut zwischen den Kolbenringen anzuordnen, auch wenn dies in einigen Fällen eine annehmb-are Lösung sein könnte. Das Ergebnis ist sehr stark von der Konstruktion der der Schmiernut benachbarten Kolbenringe abhängig. Wenn insbesondere der Kolbenring unterhalb der Schmiernut so geformt ist, daß er eine gute Ölverteilung bewirkt und er nicht in erster Linie wie übliche Kolbenringe als ein Dichtungselement

O30Ö3S/0783

ausgestaltet ist, dann könnte in manchen Fällen ein Kolbenring unterhalb der Schmiernut benutzt werden.

Für das Zuführen des Schmiermittels können die Ölkanäle, die Teil des Kühlsystems des Kolbenkopfes sind, mit Vorteil benutzt werden. Die Zuführöffnungen sollten dabei zweckmäßig mit dem Einlaßkanal des Kühlsystems verbunden sein, wo die Öltemperatur nied-riger ist.

Zum geeigneten Steuern der Zuführung des Schmiermittels können die Zuführöffnungen mit einem auswechselbaren Drosselpfropfen versehen sein. Der Drosselpfropfen sollte beispielsweise entsprechend dem verwendeten Öl und anderer Arbeitscharakteristiken der Maschine ausgewählt sein. Er kann ausgewechselt werden, wenn der Zylinder zuviel oder zu wenig Öl empfängt.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht einer vorteilhaften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schmiersystems; und

Fig. 2 einen Drosselpfropfen in der Schmiermittelzuführungsöffnung eines Schmiersystems gemäß Fig. 1. Der in der Zeichnung dargestellte Kolben 3 weist Schmiermittelzuführöffnungen 1 auf, die durch eine Schmiernut 2 miteinander verbunden sind. Das Schmiermittel wird zu den Zuführöffnungen 1 durch einen Kanal 7 in dem Pleuel 6, durch Kanäle 8,9 und 10 in dem Kolbenbolzen 5 und durch einen Kanal 11 in dem Kolben zugeführt. Diese Kanäle dienen auch als Zuführkanäle für das Kolbenkopf-Kühlsystem, durch das Öl in an sich bekannter Weise zu einem Sammelhohlraum im Kolbenende geführt wird. Die Zylinderschmierung kann somit in konstruktiv einfacher Weise verwirklicht werden.

0035/07 8

Die Schmiernut 2 Ist zwischen den Kolbenringen 4 und dem Kolbenbolzen 5 angeordnet. Öl wird der Schmiernut unter ständigem Überdruck zugeführt, solange die Maschine läuft.

Zur geeigneten Steuerung der Schmiermittelzufuhr können die Öffnungen 1 mit einem Drosselpfropfen 13 versehen sein, In dem sich eine Drosselöffnung 14 befindet. Die Zuführöffnungen können somit auf eine geeignete Größe begrenzt werden. Wenn eine intensivere Schmierung notwendig 1st, können die Pfropfen 13 durch andere Pfropfen mit einer größeren Öffnung 14 ersetzt werden.

Die Erfindung 1st nicht auf die gezeigte Ausführungsforni beschränkt. Abwandlungen sind Innerhalb des Rah»ens der Patentansprüche möglich.

§30035/0783

BAD ORIGINAL

Leerseite

Claims

PATENTANWÄLTE { τ·ι.ίοη(θ8θ) 170186

ZIPSE + HABE^SACK ™·»™- "lopat

Baden-Baden München K.mnatenstrase+9

D-80O0 MÜNCHEN 19

DlPU-INQ. H.-J. HABERSACK DIPU-PHYS. E. ZIPSE

WA 15

13. Februar 1980

Oy Wärtsilä AB
SF-00101 Helsinki 10

Patentansprüche:

ly' Sc-hmiersystem für den Zylinder einer Verbrennungskraftmaschine, bei dem Schmiermittel durch einen sich in dem Zylinder bewegenden Kolben gegen die Zylinderwand gebracht wird, welcher Kolben einen Kolben— bolzen aufweist, über dem eine Anzahl von Kolbenringen angeordnet ist, welche Kolbenringe einen Verbrennungsraum an der Oberseite des Kolbens abdichten, dadurch gekennzeichnet, daß in der äußeren Mantelfläche des Kolbens (3) eine Schmiernut (2) vorgesehen ist, die zwischen dem Kolbenbolzen (5) und zumindest einer Mehrzahl der Kolbenringe (4), vorzugsweise allen Kolbenringen, angeordnet ist, daß die Schmiernut (2) in eine Richtung nach außerhalb des Kolbens (3) offen ist, und daß Schmiermittel-Zuführkanäle (1) von innerhalb des Kolbens (3) mit der Schmiernut (2) verbunden sind, in

t)3QÖ3S/Q7S3

welchen Zuführkanälen (1) das Schmiermittel während des Laufs der Maschine unter ständigem Überdruck gehalten ist.
2. Schmiersystem nach Anspruch 1, dadurch g e kennzeichnet, daß sich die Schmiernut über einen Sektor von mindestens 120 im mittleren Bereich von zwei Seitenhälften des Kolbens (3) erstreckt, welche Hälften durch eine Axialebene des Kolbens durch die Mittelachse des Kolbenbolzens (5) bestimmt sind. '
3. Schmiersystem nach Anspruch 2, dadurch ge kennzeichnet, daß sich die Schmiernut (2) ganz um den Kolben (3) herumerstreckt.
4. Schmiersystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schmiermittel-Zuführkanälen (1) ein auswechselbares Drosselelement (13) angeordnet ist.
5. Schmiersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Drosselelement (13) am Auslaßende des Schmiermittelzuführkanals (1) in die Schmiernut (2) öffnet.

S30Ö35/0783