DE3033820C2

DE3033820C2 - Einrichtung zur Regelung des Schmieröldruckes einer Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE3033820C2
Application number: DE19803033820
Authority: DE
Inventors: Gerd Dipl.-Ing. 7107 Neckarsulm Ohrnberger
Original assignee: Audi NSU Auto Union AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1980-09-09
Filing date: 1980-09-09
Publication date: 1985-10-10
Also published as: DE3033820A1

Description

a) das erste Teil (Hülse 10a) stützt sich axial in einer Richtung über eine Anlagefeder (U) am Gehäuse (2) des Überlaufventils (1 ab;

b) das zweite Teil (Druckstift 10i>) des Dehnstoffelements (10) stützt sich axial in der anderen Richtung starr am Gehäuse (2) des Überlaufventils (1) ab, und

c) die Druckfeder (8) des Ventükörpers (3) stützt sich an dem ersten Teil (10a) des Dehnstoffelements (10) entgegengesetzt zur härteren Anlagefeder (U) ab.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Teil (10 b) des Dehnstoffelements (10) koaxial zur Druckfeder (8) an- w geordnet ist und den Ventilkörper (3) axial durchdringt.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das den Ventilkörper (3) durchdringende Teil von einer Stützstange (13) gebildet ist, an der sich das zweite Teil (106) des Dehnstoffelements (10) axial abstützt.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Regelung des Schmieröldruckes einer Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Aus der DE-PS 710328 ist beispielsweise eine Einrichtung bekannt, bei der die Vorspannung der Druckfeder des Druckhalteventils nach dem Anlassen der Brennkraftmaschine erhöht wird, um das Schmieröl unter einen höheren Druck zu setzen und somit zu erreichen, daß das zähflüssige und kalte so Schmieröl sofort und zuverlässig an sämtliche Schmierstellen der Brennkraftmaschine gelangt. Die Erhöhung der Vorspannung erfolgt hydraulisch durch das Schmieröl selbst, welches auf einen besonderen Kolbenschieber einwirkt, auf dem sich die Druckfeder abstützt. Die Zufuhr des Schmieröls zu dem Kolbenschieber wird von einem weiteren Schieber gesteuert, der von einem Thermostat betätigt wird. Dieser Schieber gibt bei kaltem Zustand der Brennkraftmaschine einen zu dem Kolbenschieber führenden zu- oo sätzlichen Kanal frei, wodurch das unter Druck stehende Schmieröl unter den Kolbenschieber gelangen und diesen verschieben kann. Bei Betriebstemperatur wird der Kanal dagegen von dem Schieber verschlossen, so daß der Kolbenschieber nicht von Schmieröl w beaufschlagt wird. Dadurch wird die normale Vorspannung der Druckfeder hergestellt und somit das Schmieröl unter normalem Betriebsdruck an die einzelnen Schmierstellen geführt. Diese bekannte Einrichtung, deren besonderer Kolbenschieber hydraulisch beaufschlagt und von einem zusätzlich angeordneten Schieber gesteuert wird, macht mit seinem verhältnismäßig aufwendigen Aufbau allerdings einen entsprechend großen Bauraum erforderlich. Außerdem weist diese Anordnung eine umständliche Funktion auf. Die Unterbringung einer derartigen Einrichtung an modernen Brennkraftmaschinen der heutigen Bauart ist daher kaum möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 zu schaffen, die sicher funktioniert, einfach aufgebaut ist und einen geringen Bauraum erfordert.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruches 1 gelöst.

Durch die vorgeschlagene Ausbildung der Einrichtung, bei der das Dehnstoffelement zur Änderung der Vorspannung im Gegensatz zu der bekannten Ausführung direkt auf die Druckfeder des Überlaufventils wirkt, kann ein einfacher und raumsparender Aufbau erreicht werden, der bei einer einwandfreien und sicheren Funktion ohne größere Schwierigkeiten an der Brennkraftmaschine unterzubringen ist. Die Druckfeder des Überlaufventils weist bei dieser Ausführung im kalten Betriebszustand beispielsweise ihre normale Vorspannung auf, wobei das erste sich an der Anlagefeder abstützende Teil des Dehnstoffelements die Anlage für die Druckfeder bildet. In dieser Betriebsstellung kann das Schmieröl unter einem entsprechend hohen Druck an die Schmierstellen gefördert werden. Wenn sich bei Betrieb der Brennkraftmaschine das Schmieröl erwärmt, dehnt sich der Dehnstoff in dem von Schmieröl umgebenen Dehnstoffelement aus und drückt über das erste Teil die Anlagefeder zusammen. Dadurch wird auf einfache Weise die Vorspannung der Druckfeder vermindert, wodurch sich auch der Druck des geförderten Schmieröles reduziert. Die Herabsetzung des Schmieröldruckes ist möglich, weil auch unter den Bedingungen der Betriebstemperatur eine ausreichende Schmierung der Lagerstellen stattfindet. Ein weiterer Vorteil dieser Einrichtung liegt jedoch darin, daß die Leistungsaufnahme der Schmieröl-Förderpumpe gesenkt und somit eine wirtschaftlich verbesserte Arbeitsweise erreicht werden kann. Das zweite Teil des Dehnstoffelements ist vorzugsweise koaxial zur Druckfeder angeordnet und durchdringt den Ventilkörper axial.

Um ein weitgehend handelsübliches Dehnstoffelement verwenden zu können, kann das den Ventilkörper durchdringende Teil von einem als Stützstange dienenden Stift gebildet sein, der eine Verlängerung des zweiten Teiles des Dehnstoffelements darstellt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben, in der das Teilstück einer Brennkraftmaschine mit einer erfindungsgemäßen Einrichtung zur Regelung des Schmieröldruckes dargestellt ist.

Die als Beispiel gezeigte Einrichtung zur Regelung des Schmieröldruckes besteht im wesentlichen aus einem Überlaufventil 1, welches in einem teilweise dargestellten und zum Teil geschnittenen Gehäuse 2 einer Brennkraftmaschine angeordnet ist. Das Überlaufventil 1 weist einen Ventilkörper 3 auf, der in einer Bohrung 4 des Gehäuses 2 längsverschiebbar geführt ist, welche'zwischen einem Druckraum 5 steht mit der Druckseite einer nicht gezeigten Schmieröl-

pumpe und der Überströmraum 6 mit der Saugseite der Schmierölpumpe bzw. mit dem Ölvorrat der Brennkraftmaschine in Verbindung. An den Druckraum 5 schließt sich ein Druckkanal 7 an, der zu den nicht näher gezeigten Schmierstellen der Brennkraftmaschine führt.

Der Ventilkörper 3 wird von einer Druckfeder 8 gegen einen im Druckraum 5 angeordneten Ventilsitz 9 gedrückt, wobei sich die Druckfeder 8 an einem Dehnstoffelement 10 abstützt, welches sich seinerseits über eine Anlagefeder 11, die härter ist als die Druckfeder 8, in einer Verschlußschraube 12 und somit am Gehäuse 2 abstützt. Das Dehnstoffelement 10 weist zwei relativ zueinander axial verschiebbare Teile auf. nämlich eine zylinderförmige, einseitig geschlossene, mit Dehnstoff gefüllte Hülse 10o und einen in diese hineinragenden, axial verschieblichen Druckstift Wb. Die Hülse 10a ist zwischen den sich gegenüberliegenden Enden der Druckfeder 8 und der Anlagefeder 11 aufgenommen. Der Druckstift 106 stuft sich dagegen starr am Gehäuse 2 ab, und zwar über eine Stützstange 13, die koaxial zur Druckfeder 8 angeordnet ist, den Ventilkörper 3 axial durchdringt und in der Mitte des Ventilsitzes 9 mit dem Gehäuse 2 verbunden ist.

Nach einem Kaltstart der Brennkraftmaschine wird Schmieröl von der Schmierölpumpe in den Druckraum 5 gefördert und gelangt von diesem sowohl über den Druckkanal 7 an die Schmierstellen der Brennkraftmaschine als auch über die Aussparung 14 im Ventilsitz 9 in den Hohlraum 15 des Ventilkörpers 3. Mit dem zunehmenden Druck des Schmieröls wird der Ventilkörper 3 entgegen der Kraft der Druckfeder 8 soweit vom Ventilsitz 9 abgehoben, bis über die Querbohrungen 16 im Ventilkörper 3 zumindest eine teilweise freigegebene Verbindung zwischen dem Druckraum 5 und dem Überströmraum 6 hergestellt ist. Die Kraft der Druckfeder 8 ist dabei auf einen solchen Wert abgestimmt, daß sich unter Berücksichtigung des über die Querbchrungen 16 überströmenden Schmieröls im Druckraum 5 ein Öldruck von beispielsweise 5 bar ergibt. Da die Anlagefeder 11 härter ist als die Druckfeder 8, bildet die Hülse 10a des Dehnstoffelements 10 eine weitgehend feststehende Aulage für die Druckfeder 8. Unter dem auf diese Weise aufgebauten Druck von 5 bar wird nach Inbetriebnahme der Brennkraftmaschine das noch kalte und zähflüssige Schmieröl zuverlässig und mit Sicherheit an die Schmierstellen gefördert.

Das Dehnstoffelement 10 ist von dem Schmieröl umgeben, welches den Überströmraum 6 durchfließt. Bei zunehmender Erwärmung des Schmieröles ab beispielsweise 60° C dehnt sich der Dehnstoff im Dehnstoffelement 10 aus und schiebt die Hülse 10a entgegen der Kraft der Anlagefeder 11 in Richtung auf die Verschlußschraube 12. Dadurch verschiebt sich auch die Anlage der Druckfeder 8 an der Hülse 10a in der Zeichnung nach oben, wodurch die Vorspannung der Druckfeder 8 vermindert wird. Diese Verschiebung führt dazu, daß der Ventilkörper 3 von dem unter Druck stehenden Schmieröl ebenfalls weiter nach oben gedrückt wird und an seinen Querbohrungen 16 einen größeren Durchströmquerschnitt freigibt. Infolgedessen wird der Druck des den Druckraum 5 durchströmenden und an die Schmierstellen geförderten Schmieröles auf beispielsweise für die Schmierung der Brennkraftmaschine ausreichende 2 bar herabgesetzt.

Die vorgesehene Einrichtung zur Regelung des Schmieröldruckes einer Brennkraftmaschine hat neben einem einfachen Aufbau sowie einer einfachen Funktion den weiteren Vorteil, daß die Schmierölpumpe im warmen Betriebszustand infolge des herabgesetzten Schmieröldruckes eine bedeutend verringerte Leistung zur Förderung des Schmieröles aufnimmt, wodurch sich ebenfalls die Innenreibung der Schmierölpumpe vermindert und deren mechanischhydraulischer Wirkungsgrad verbessert wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Einrichtung zur Regelung des Schmieröldruckes einer Brennkraftmaschine mit einem s Überlaufventil, welches den Druck des Schmieröls bestimmt und dessen Ventilkörper durch eine Druckfeder in Schließrichtung beaufschlagt ist, wobei die Vorspannung der Druckfeder in Abhängigkeit der Temperatur des Schmieröls unter Verwendung eines von Schmieröl umgebenen Dehnstoffelements veränderbar ist, das relativ zueinander axial verschiebbare erste und zweite Teile aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: