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Sicherheitsvorrichtung für parallel zur Schmierleitung liegende Ölfilter
von Brennkraftmaschinen Die Erfindung richtet sich auf eine Sicherheitsvorrichtung
für parallel zur Schmierleitung liegende Ölfilter von Brennkraftmaschinen, besonders
für Kraftwagen.
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Es ist bekannt, eine Umgehungsleitung parallel zum Filter mit einem
Sicherheitsventil vorzusehen, das dem Öl einen Weg am Filter vorbei freigibt, wenn
der Strömungsdruck einen bestimmten Betrag überschreitet. Dabei wird zwar das Filter
entlastet, ist aber immer noch denjenigen Drucküberschreitungen ausgesetzt, welche
in der von der Ölpumpe kommenden Leitung bei ungewöhnlichen Betriebszuständen auftreten
können, beispielsweise wenn das Öl noch kalt und dickflüssig ist oder wenn die Pumpe
aus irgendwelchen Gründen zu viel Öl fördert. Solche außergewöhnlichen Drucke im
Filter können also beim Anlassen und auch im Betrieb auftreten.
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Die Erfindung erspart die Umgehungsleitung und unterbindet den Ölzufluß
zum Filter vollständig, sobald der Druck ein gegebenes Maß übersteigt. Die Erfindung
kennzeichnet sich wesentlich durch ein Ventil in der Filterleitung, das sich beim
Auftreten übermäßigen Drucks in der Schmierölleitung selbsttätig schließt und dadurch
den Zutritt des Drucks zum Filter abschneidet. Das Gewebe des Filters wird also
vor dem zu starken Druck behütet, der es beschädigen und Fremdkörper in die Maschen
des Gewebes gewaltsam hineintreiben könnte.
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Es hat sich gezeigt, daß im wesentlichen alle verstopften Filter eine
gewisse Nachgiebigkeit haben, da einige Teile des Filters nicht gänzlich mit Niederschlägen
gefüllt sind. Die mit Öl gefüllten Falten des Filterstoffes fallen zusammen, wenn
die Maschine zu arbeiten aufhört, und lassen so ein schwaches Fließen des Öls zu,
wenn die Maschine anläuft. Dieses schwache Fließen des Öls genügt zum Schließen
des Strömungsüberwachungsventils, da, wie sich herausgestellt hat, das Ventil beim
Durchfließen von zwei oder drei Öltropfen bewegt wird, wenn der Druck einen bestimmten
Betrag überschreitet. Wenn die Maschine kalt ist und anläuft, genügt die anfängliche
Bewegung des Öls zum Schließen des Ventils, wenn der Druck einen vorherbestimmten
Betrag überschreitet.
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Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht;
es sind Abb. z Darstellung der an einer Brennkraftmaschine angebrachten Einrichtung,
Abb. z Schnitt durch das Ventil in vergrößertem Maßstabe, Abb. 3 Schaubild der bevorzugten
Ausführungsform des Ventils, Abb. ¢ und 5 abgeänderte Ausführungsformen von - Strömungsüberwachungsventilen.
In
Abb. i bezeichnet io den Zylinder einer Brennkraftmaschine, 9 das Kurbelgehäuse
und ii dessen Ölbehälter. Das Strömungsüberwachungsventil ist mit 12 bezeichnet.
Es ist an einem Loch am Rücken oder an der Seite des Kurbelgehäuses angebracht.
Bei einigen Maschinen wird ein solches Loch für den Öldruckmesser benutzt; wenn
es nicht vorhanden ist, läßt es sich leicht anbringen.
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Es ist i die gebräuchliche Ölpumpe, sie wird von der Nockenwelle 2
durch die Welle 3 in bekannter Art angetrieben und saugt das Öl aus dem Ölbehälter
ii. Durch ein Rohr q. wird das Öl den Lagern 5 zugeführt. In das Rohr 4. ist ein
T-Sück 6 eingebaut. Das in das T-Stück mündende Rohr 7 führt zum Überwachungsventil
12, das in ein Loch S des Kurbelgehäuses geschraubt ist.
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Das Strömungsüberwachungsventil ist mit einem Einlaßstutzen 13 und
einem Auslaßstutzen 14 und in der- Form, die Abb. i zeigt, mit einem Hilfsstutzen
15 ausgerüstet. In diesen mündet ein Rohr 16, das zum Öldruckmesser 16° führt. Der
Hilfsstutzen 15 kann, wenn es verlangt wird, weggelassen werden.
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Mit dem Auslaßstutzen ist ein zii einem Ölfilter 18 führendes Rohr
17 verbunden. Ein Rohr i9 führt vom Ölfilter zum Behälter ix zurück.
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Abb. 2 zeigt, daß im Auslaßstutzen 14. ein Gewinde 2o vorgesehen ist,
sowie ein Ventilsitz 21, der in den Auslaßstutzen geschraubt ist. Dieser Sitz ist
mit einer Bohrung 22 und einem hervorstehenden Rand 23 ausgerüstet. Von der Bohrring
22 wird der Schaft 25 des Ventils 26, das mit einem Kopf 27 und einem Kegel
2S versehen ist, aufgenommen. Der Kegel 28 kann sich auf den Rand 23 des
Ventilsitzes 21 legen, um eine Flüssigkeitsdichtung zu bilden. Der Kopf 27 ist mit
einer Mehrzahl von Einschnitten 29, vorzugsweise mit vier, ausgerüstet, durch die
das Öl fließt. Das Ventil 26 wird durch eine Schraubenfeder 29,t von seinem Sitz
auf dem Rand 23 weggedrückt.
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Der Ventilstutzen ist mit einer Verengung 30 versehen, die den Ölzufluß
zum Filter drosselt, so daß das Öl eine größere Geschwindigkeit erhält, die das
Ventil entgegen dem Federdruck mitzunehmen sucht.
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Die Verengung 30 verhütet, daß eine zu große Menge Öl zum Filter
fließt. Je größer der Querschnitt der Öffnung 3o ist, um so mehr Öl kann dem Filter
zuströmen.
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Wenn die Maschine unter normalen Bedingungen mit der üblichen Geschwindigkeit
läuft, genügen die Einschnitte oder Rillen 29 des Ventils 26 für den Ölzufluß zum
Filter durch die Bohrung 22, die bedeutend größer ist als der Durchmesser des Schaftes
25. Wenn aber der Druck innerhalb der Einrichtung zu stark wird oder wenn das Öl
kalt und dick ist, drückt es das Ventil 26 von der Verengung weg gegen den Sitz
auf dem Rand 23, wodurch die Bohrung 22 verschlossen wird. Das Öl kann nicht mehr
fließen. Eine Beschädigung des Filters infolge eines zu starken Ölflusses oder infolge
eines ungewöhnlich dicken Öls wird verhindert. Wenn das Strömungsüberwachungsventil
geschlossen ist, läuft alles Öl zu den Lagern oder zu anderen arbeitenden Maschinenteilen,
während ein an sich bekanntes und nicht dargestelltes Druckminderungsventil der
Pumpe dafür sorgt, daß der Druck innerhalb der Einrichtung nicht zu stark wird.
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Die Einrichtung gemäß Abb, q. unterscheidet sich im wesentlichen durch
die Anordnung des Ventils. Der Ventilsitz 2i' ist mit einer mittlerenBohrung undeinemrohrförmigenAnsatz23'
ausgerüstet. An Stelle des Ventilkörpers 26, Abb. 3, wird eine mehreckige Scheibe
31 benutzt, die durch eine auf der Schulter des Ventilsitzes 21' ruhende Feder 29'
festgehalten wird. Gewöhnlich fließt das Öl durch den Raum zwischen den Kanten der
Scheibe 31 und der Bohrung der Auslaßöffnung, ferner durch die Bohrung 22'.
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Die Wirkungsweise ist derjenigen nach Abb. 2 ähnlich. Wenn der Druck
in der Einrichtung zu stark wird oder wenn das Öl kalt und außergewöhnlich dick
ist, so drückt es die Scheibe 31 entgegen der Wirkung der Feder 29' auf die Öffnung
der Bohrung des Ansatzes 23', wodurch der Ölfluß zum Filter verschlossen wird.
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Die Einrichtung gemäß Abb. 5 unterscheidet sich hauptsächlich durch
die Anordnung des Ventils von derjenigen der Abb. 2. Diese Abart besitzt einen Ventilsitz
21", die Bohrung 22" und den Ansatz 23", der von der Feder 29" umgeben ist. Die
Feder 29" drückt gegen die Schulter an dem Sitz 21", ihr anderes Ende drückt auf
die auf dem Ansatz 23" gleitende Hülse 3z, die Öffnungen 33 besitzt. Wenn der Druck
in der Einrichtung zu stark wird oder wenn das Öl kalt und dick ist, drückt es die
mehreckige Scheibe 31 nach oben. Hierdurch wird die Hülse 32 über den Ansatz 23"
geschoben und die Öffnungen 33 abgeschlossen. Die Ölzufuhr zum Filter wird so unterbrochen.