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Vorrichtung zur Ölreinigung für Brennkraftmaschinen o. dgl. Die Erfindung
bezieht sich auf eine Vorrichtung zur ölreinigun:g für Brennkraftmasch,inen o. dgl.,
bei welcher das Schmiermittel aus den Zylindern durch Saugwirkung in eine Abscheidekam.mer
gebracht wird, von der aus die vergasbaren Bestandteile unter der Wirkung des Unterdruckes
in die Saugleitung geführt werden, während das abgesaugte 01 durch eine Pumpe
zu den Schmierstellen der Maschine gedrückt wird.
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Bei Einrichtungen dieser Art war es bisher notwendig, zur Verhinderung
des Mit-L' des Öles durch den Unterdruck der Maschine besondere Ventile u. d;gl.
einzubauen, die den Nachteil besitzen., daß durch Versagen dieser Steuerorgane Störungen
der gewünschten Arbeitsweise eintreten.
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Gemäß der Erfindung wird eine überdimensionierte Pumpe verwendet,
die das gereinigte («)l aus der Abscheidkaminer entfernt und mit einem Riickschlagventil
zusammenarbeitet, um den Unterdruck in der Abscheidekaminer aufrechtzuerhalten.
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Gemäß der Erfindung ist ferner die Pumpe mit der Absclicidekammer
durch zwei verschieden lange Leitungen verbunden, wobei die eine Leitung durch Zwischenwände
der Abscheidekaminer sehr lang gehalten ist, während die andere Leitung über ein
therinostatisch gesteuertes Ventil vom Boden der Absclicidd<ainmer direkt zur
Pumpe führt. Weitere Einzelheiten der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung
erwähnt.
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Z:u,r Erläuterung Bier Erfindung dienen die auf der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiele: Abb. i ist eine Seitenansicht einer Brennkraftma.schine, welche
mit der Vorrichtung gemäß der Erfindung ausgerüstet ist. Zur besseren Übersicht
sind einzelne Teile im Schnitt gezeichnet.
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Abb.2 ist ein Schnitt durch die Pumpe nach der Linie 2-a der Abb.
i.
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Abb. 3 zeigt im Schnitt nach der Linie 3-3 der Abb. i den Pbergang
der von jedem einzelnen Zvl,in-d@er kommenden Olabsaugeleitung zu :dem Hauptsaminelkan:al.
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Abb..f ist ein Schnitt durch eine etwas abgeänderte Ausführungsform,
Abb. 5 ein Schnitt durch die Heizvorrichtung des Reinigungsapparates, Abb.6: ein
wagerechter Schnitt nach der Linie 6-6 der Abb. d. im vergrößerten Maßstabe, Abb.
; eine vergrößerte Darstellung der Einrichtung, durch welche die Heizung der Trennvorrichtung
eingeregelt werden kann.
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Aus dien Abb. i bis 3 erkennt man, daß dias Schmieröl zu seiner Reinigung
aus den verschiedenen Maschinenzvlindern und aus den Aufnaliniestellen der Kolben
durch die verschiedenen Verbindungen i i entzogen werden
kann,
welche zu einer gemeinsauren Rohrleitung i2 führen. Die Mitte des Rohres 12 ist
durch ein Rohr 13 mit dem unteren. Teil der Reinigungs- oder Destidliervorrichtung
14 verbunden, welche auf die Auspuffleitung 15 dies Motors aufgesetzt -ist. Der
obere Teil des Behälters 14, welcher duTah die Auspuffleitung dauernd .geheizt wird,
steht durch ein Rohr 17 mit der Ansaugaleitung 16 dauernd in Verbindung.
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Die Kammer 14 wird somit nicht nur geheizt, sondern steht durch das
in die Ansaugeleitung 16 führende Rohr 17 unter Unterdruck. Dde Kammer 14 besitzt
eine Abteilwand 18, die sich vom Boden. des Behälters zwischen den Leitungen 13
und 17 nach obererstreckt, aber nicht ganz bis zum Dekkel des Gehäuses hinaufreicht.
In. dieser Wand isst eine öffnung i9 diicht am Boden vorgesehen, welche durch einen
Thermostaten 21 von beliebiger konstruktiver Ausführung überwacht wird.
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In der Nähe des Anschlusses der Leitung 17 ist eine V-förtni.ge Wand
22 vorgesehen, welche als Strahl- oder Auffangfläche dient, um zu verhindern, daß
das bei 18 überflileßen.de Öl durch das Rohr 17 in diiie Ansaugeleitung 16 gelangt.
Das @durch Erhitzung gereiwigte 0l fließt duirch die Leitung 23 zur Pumpe 24, die
gegebenenfalls aus einem Stück mit dem Maschinengehäuse 25 bestehen kann, so daß
Pumpe und Leitung 12 ein und dasselbe Material darstellen. Diese Konstruktion kann
natürlich auch beliebig geändert -werden. In Abb. 2 ist die Pumpe im einzelnen dargestellt.
Sie hat ein federbelastetes, nach auswärts schließendes Kugelrückschlagventil 31,
welches in einer Kammer 32 liegt. In die Kammer 32 mündet das Rohr 23. Die Kammer
ist durch eine Wand 34 mit einem Zylinder 35 verbunden, in welchem gleitbar ein
hohler Kolben 36 sitzt, dessen Durchlaß 37 in der Längsrichtung verläuft und mit
einem federbelasteten Ventil 37, 38 versehen ist. Der Kolben 36 ist mit einem
Winkelhebel 39 gekuppelt, der in dem Pumpengehäuse 41 gelagert ist und dessen zweiter
Arm zwischen einer Ventilspindel 43 und dem Ventilstößel 42 angeordnet ist. Wenn
letzterer zur Eröffnung des Ventils gehoben wird, so erfährt regelmäßig der Kolben
36 eine Einwärtsschiebung, wobei sich das Ventil 31 schließt und das Ventil 38 öffnet.
Das gesamte im Zylinder 35 vorhandene 01 muß infolgedessen in das Pumpengehäuse
41 bzw. Kurbelgehäuse überfließen. Das Ventil 31 verhindert dabei, daß - der Unterdruck,
welcher in der Kammer 14 vorhanden ist, durch die Bewegung des Kolbens 36 verändert
wird. Steht der Kolben in der in Abb.2 gezeichneten Stellung, so dichtet das Ventil
38 gegen Aufhebung des Unterdruckes in dem Gehäuse 14 ab. Infolge des Druckunterschiedes,
welcher zwischen der Abscheidekammer und dem Kurbelgehäuse vorhanden ist, ist der
Einbau der Pumpe erforderlich, damit der in der Kammer 14 zum Absaugen des Öles
erforderliche Unterdruck nicht verlorengeht und das Öl trotzdem kontinuierlich abfließen
kann. Um. diese Pumpvorrichtung an jeder beliebigen Maschine anzuordnen, ist es
nur notwendig, das Gehäuse 25 und die darin befindlichen Teile an einer geeigneten
Stelle des Zylinderblocks als Sonderteile festzumachen und die entsprechende Rohrverbindung
zu verlegen. Es müßten dann ferner eine Ventilspindel oder Stößelstange oder beide
etwas verkürzt werden, um den Hebel 39 zwischen beiden Teilen anordnen zu können.
Wie man sieht, tritt bei der Aufwärtsbewegung der Ventilstößelstange 42 unmittelbar
ein Ausschwingen des Winkelhebels 39 nach links ein, während die Rückschwingung
beim Schließen des Ventilei durch die Federn des Ventilei 36 herbeigeführt wird.
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Der Ölumlauf gemäß der Einrichtung Abb. i bis 3 ist dabei folgender
Durch den in der Kammer 14 herrschenden Unterdruck wird das Öl durch die Leitungen
i i in die Sammelleitung 12 (Abb. 3) und von dieser durch die Leitung 13 in die
Kammer 14 gebracht. Von dieser Kammer aus wird das Öl durch die überdimensionierte
Pumpe (Abb.2) zum Kurbelgehäuse zurückgeführt. Dieser Ölweg ist nur vorhanden, sobald
die Abscheidekammer 14 durch die Maschine geheizt wird. Ist die Kammer noch kalt,
so wird sich der größere Teil des Öles bereits in der Nähe des thermostatischen
Ventiles i 9 ansammeln und hier zur Abscheidung kommen. Wenn dann die Kammer sich
allmählich erwärmt, öffnet sich das Ventil i9, so daß das vor diesem Ventil stehende
Öl zur Pumpe zurückfließen kann. Eine etwas abgeänderte Ausführung zeigen die Abb.4
bis 7, wobei jedoch der Einfachheit halber nur ein mit der Vorrichtung in Verbindung
gebrachter Zylinder einer mehrzylindrigen '.Maschine dargestellt ist.
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Der Zylinder i io ist an seinem oberen Teil mit Wasserkühlung versehen
und enthält einen Kolben i i i, der einseitig mit einer Verlängerung 112 versehen
ist. In den Nuten 114, 115 und i 16 liegen die Kolbenringe 117, i 18 und i i 9.
In Richtung der Verlängerung 112 ist an der äußeren Zylinderwandung ein Kanal 121
eingearbeitet, der beim Hinundhergang des Kolbens ständig vor einer öffnung i 13
liegt. Ferner ist z. B. in der untersten Kolbennut i 16 eine Bohrung 12,2 vorgesehen,
die zwischen 113, 112 und 116 eine Verbindung mit der im Kurbelgehäuse vorhandenen
Luft herstellt.
Der Zweck dieser Einrichtung besteht in bekannter
Weise darin, die zwischen Kolben und Zylinder entlang steigenden Brennstoffe und
Öle in Form eines fließenden Stromes absaugen zu können.
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Diese Absaugung erfolgt durch eine Leitung 123, welche an einem
Gehäuse 125 angeschlossen ist, wodurch die Bohrung 113 mit einem Kanal 124 verbunden
wird. In dem Gehäuse 125 befindet sich ein ,weiterer Kanal 126, der über die Leitung
127 zur Ansaugeleitung des Motors geht. Das Gehäuse 125 wird durch einen Dom 128
abgedeckt, welcher am Umfange durch Schrauben 129 am Gehäuse 125 befestigt und abgedichtet
ist und die eigentliche Abscheidekammer 13o bildet. Der Dom 128 befindet sich in
einem weiteren Gehäuse 131, welches teils durch dieselben Befestigungsschrauben
mit dem Teil 125 (Flansch 132), teils durch Schrauben 132a mit der Auspuffleitung
120 so verbunden ist, daß, wie aus Abb. 5 ersichtlich, die Heizgase den Dom 128
umspülen können. Der Dom selbst ist zur Auspuffleitung durch eine Wand 133 abgedeckt.
Eine Klappe 134 kann in die Auspuffleitung um die Drehachse 135 geschwenkt werden,
um die Menge der um den Dom herumzuleitenden Heizgase zu regulieren. Zwecks genauer
Einstellung ist auf dem Oberteil des Gehäuses 131 eine Skala (Abb. 7) torgesehen,
an welcher ein mit einem Zeiger versehener Teil 136 vorbeiläuft, der mit der Achse
135 fest verbunden ist und einen Schlitz enthält, durch welchen eine Schraube 137
hindurchgeht. Hierdurch kann die Stellung der Klappe 13.1 in jedem Augenblick verändert
und festgelegt werden. Im Inneren der Abscheidekammer 130 befindet sich eine
nach oben offene Glocke 1.1r, in deren Mitte ein Rohr 144 vorgesehen ist. Dieses
sitzt auf einer Bundmutter 142, welche gleichzeitig die Glocke 141 festhält und
das Rohr 144 in Verbindung zur Leitung 126 bringt. Das Rohr 144 wird nach oben hin
durch eine Klappe 145 abgedeckt, die am oberen Teile des Domes 128 befestigt ist.
Unterhalb der Glocke 1.11 befindet sich eine nach unten teilweise offene Kappe 1.13,
in welche seitlich die Leitung 124 mündet. Aus der Kappe 1.13 steigt ein Rohr 1q.6
weit nach oben und endet hier dicht unterhalb der Oberkante der Glocke 141. Der
Boden der Glocke 141 besitzt eine weitere seitliche Öffnung zu einer Leitung 151,
an welche die Ölabführleitung 157 angeschlossen ist, die zu der Drehkolbenpumpe
158 führt, die mittels des Schiebers 159 entgegen dem Kugelventil 162 (las 01 zur
Leitung 161 bringt, von wo es in (las Kurbelgehäuse fließen kann.
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Innerhalb de, Gehäuses 125 ist noch ein thermortatisches Ventil
153 vorgesehen, welclles die Leitung 152 abschließen kann. Das thermostatische
Ventil sitzt an einem aus zwei verschiedenen Metallen hergestellten Arm 154, welcher
durch Schraube 155 an einem schrägstehenden Auge 156 festgeschraubt ist (Abb. 6).
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Die vorliegende Einrichtung arbeitet dann in folgender Weise, wobei
zunächst angenommen ist, daß die Maschine abgekühlt ist und erst angeworfen wird.
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Die Saugwirkung in der Saugleitung wirkt durch die Leitung 127, den
Kanal 126, die Abscheidungskammer 130, den Kanal 12q., das Rohr 123, den Zylindereinlaß
113 und die Längsnut 121 auf das am Kolben entlang kletternde Öl- und Brennstoffgemisch,
wobei eine Abförderung dieser Stoffe durch den Zutritt der Luft durch den Kanal
122 möglich ist. Öl und Brennstoff werden infolgedessen unter gleichzeitiger
Vergasung oder Zerstäubung abgesaugt und in die Abscheidekammer 130 gebracht. Solange
die Maschine sich noch im Anlaufen befindet, ist der Innenraum der _@bscheidekammer
130 noch kalt, so daß das Ventil 153 geschlossen ist. Das verunreinigte und
mit Luft und Gasen gemischte 01 tritt durch die Leitung 124 unter die Kappe
143 ein, und die Luft, die Gase und Dämpfe steigen durch die Leitung 146 nach oben,
dann in der Glocke 141 nach unten, wobei dieser Weg infolge des geringen Raumes
zwischen der Glocke und der Kappe 145 sehr eng gehalten ist, und dann wieder aufwärts.
um nun in die Kappe 145 einzutreten. Von hier aus kommen dann die Gase durch Leitung
144 in den Kanal 126 und die Leitung 127 in die Ansaugeleitung der Maschine. Nur
ein geringer Teil des durch die Leitung 1z3 lrerangeförderten Öles wird, solange
der Dom 128 usw. noch kalt ist, durch die Wirbelbewegung der Gase in die Glocke
141 übergeführt, hier zur Abscheidung gebracht und durch die Leitungen 151, 157
zur Pumpe und damit zurre Kurbelgehäuse zurückgeführt. Solange die Maschine nach
kalt ist, wird vielmehr der größere Teil des Öles bereits in der Kappe 143 zur Abscheidung
kommen und sich infolgedessen auf dem Ventil 153 ansammeln. Allmählich erwärmt sich
die Vorrichtung durch die Auspuffgase, welche den Dom 128 umfließen und somit auch
das Öl erwärmten, so daß alle gasförmigen Bestandteile, die in dem Öl vorhanden
sind, nach oben steigen und durch die Leitung 14.1 abgesaugt werden können. - Sobald
die Temperatur einen bestimmten Grad ereicht hat, öffnet sich das Ventil 153, und
das 01 kann nunmehr auch durch die Leitung 153 zur Pumpe abfließen.
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aturgemäß muß die Pumpe 158 ein Fassungsvermögen haben, das die in
Frage kommenden Ollnengen bewältigen kann. Das Ventil
162 hat hierbei
wieder dieselbe Aufgabe wie das Ventil der Abb.2, da es den Abschluß und die Trennung
zwischen dem Unterdruck im Raum 130 und dem Atmosphärendruck im Kurbelgehäuse vornehmen
muß.