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Einrichtung zum Regeln der ölzufuhr beim Anlassen von Brennkraftmaschinen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Schmiervorrichtungen für Flugmotoren,
die die Aufgabe haben, allen in Frage kommenden Schmierstellen sofort nach dem Anlassen
genügend Öl zuzuführen, damit die Motoren sofort voll belastet werden können. Bekanntermaßen
dringt das kalte und zähflüssige Öl durch die nur für die warme Betriebstemperatur
berechneten. Leitungsquerschnitte nur schwer hindurch, so daß die Gefahr besteht,
daß beim Anfahren :eine Reihe von Schmiermittelstellen überhaupt nicht oder nur
ungenügend mit Öl gespeist werden und damit schwere Beschädigungen. an den Motoren
auftreten können. Man hat daher schon vorgeschlagen, daß für bestimmte Stellen,
z. B. die Zylinderlaufflächen, zusätzliche Schmiervorrichtungen, vorgesehen werden,
die nach dem Anlassen den besonders gefährdeten Stellen so lange Öl zuführen, bis
das letztere seine Betriebstemperatur erreicht hat. Diese zusätzlichen Schmiervorrichtungen
stehen dabei über durch Thermostat gesteuerte Ventile mit der Hauptölleitung in
Verbindung.
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Um nun, diese zusätzlichen, nur für besonders gefährdete Stellen vorgesehenen
Ölleitungen und sonstigen Einbauten in den Motor überflüssig zu machen und eine
Einrichtung zu schaffen, die allen Schmierstellen nach dem Anlassen sofort genügend
Öl zuführt, wird erfindungsgemäß das Öl durch eine gegebenenfalls als selbständiges
Aggregat ausgebildete Vorrichtung in den Leitungen sofort beim Anlassen unter einen
erheblich stärkeren Druck gesetzt, so daß die sichere Gewähr dafür gegeben ist,
daß nunmehr auch das zähflüssige, kalte Öl nach dem Anlassen sofort nach allen Schmierstellen
gelangt.
Diese Einrichtung weist erfindungsgemäß ein Druckregelventil
mit wahlweise oder selbsttätig veränderlichem Anpreßdruck auf, bei dem das zusätzliche
Spannen der Anpreßfeder des Ventils hydraulisch durch das Drucköl selbst vorgenommen
wird, das auf' einen kolbenartigen Schieber einwirkt, auf dem der Federfuß des Druckregelventils
ruht. Als Druckflüssigkeit wird dabei zweckmäßigerweise das Öl im Druckraum, dem
durch eine Förderpumpe fortlaufend Öl zugeführt wird, selbst genommen, das durch
einen Kanal und eine verschließbare Öffnung unter den kolbenartigen Schieber geführt
wird. Da der Querschnitt der mit Öldruck belasteten Fläche des kolbenartigen Schiebers
größer ist als derjenige des Druckregulierventils, so wird der Öldruck den größeren
kolbenartigen Schieber nach oben drücken und damit die Feder zusätzlich spannen,
bis die gewollte Federspannung beispielsweise durch Anschlag an einem Bund erreicht
ist. Der Zutritt des Drucköles zu dem Kanal und dem kolbenartigen Schieber wird
dabei von einem beispielsweise durch Thermostat gesteuerten Schieber geregelt, welcher
die Öffnung entweder bei kaltem Zustand des Motors vollkommen freigibt, so daß das
unter Druck stehende Öl sofort beim Anlassen unter den kolbenartigen Schieber gelangen
und diesen verschieben kann, oder bei betriebsmäßig heißem Öl diese Öffnung verschließt,
so daß nunmehr das Öl unter dem normalen Betriebsdruck nach den einzelnen Schmierstellen
geführt wird. Die Einstellung des jeweils gewünschten Anlaß- bzw. Betriebsdruckes
kann durch Anschläge, Stellschrauben o. dgl. geregelt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes ist auf der Zeichnung
dargestellt.
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In: einen Öldruckraum i wird durch eine Förderpumpe beliebiger Bauart
Öl gedrückt. Die Höhe des Druckes regelt sich dabei durch ein Druckregulierventil2,
das durch Schraubenfedern 3 gegen den Sitz q. gepreßt wird. Wird der Druck der Schraubenfeder
3 überschritten, so wird das Ventil abgehoben, und das Öl gelangt unter dem gewollten
Druck nach dem Raum 5 und von dort aus nach den in Frage kommenden Schmierstellen.
Erfindungsgemäß soll nun der Druck im Druckraum i beim Anfahren erhöht werden, damit
nach dem Anlassen das kalte, zähflüssige Öl an alle in Frage kommenden Stellen gelangt.
Dieses wird dadurch erreicht, daß die Schraubenfeder 3 mit ihrem unteren Ende auf
einem kolbenartigen Schieber 6 sich abstützt, der durch Flüssigkeitsdruck, nach
oben verschoben, die Spannung der Feder 3 über Glas normale Maß erhöht, bis der
gewollte erhöhte, für das Anfahren bestimmte Druck im Druckraum i erreicht ist.
Ist dies der Fall, so öffnet sich das Ventil 2, und das Öl gelangt nunmehr unter
.erhöhtem Druck an alle gewollten Schmierstellen. Die Steuerung der Spannung der
Feder des Druckregulierventils 2 erfolgt, wie bereits erwähnt, durch eine Druckflüssigkeit,
für die in dem dargestellten Beispiel das Drucköl im Raum i selbst herangezogen
wird. Dieses Drucköl wird durch den Kanal 7 mit Öffnung 8 auf die der Feder 3 abgewendeten
Seite g des kolbenartigen Schiebers 6 geführt. Da der Querschnitt der mit Öldruck
belasteten Fläche des Schiebers 6 größer ist als derjenige des Ventils 2, so wird
bei Erhöhung des Druckes über den betriebsmäßigen das Ventil fester gegen seinen
Sitz .1. gepreßt, indem die Federspannung bei heißer Betriebstemperatur des Öles
durch den nach oben geführten Schieber 6 zusätzlich erhöht wird. Die gewollte Federspannung
für den Betriebsdruck kann im übrigen durch Stellschrauben io, die für den Anfahrdruck
durch Anschlag i i eingestellt werden.
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Die Öffnung 8 des Kanals 7 wird erfindungsgemäß durch einen Schieber
12, dessen Bewegung durch einen Thermostat 13 gesteuert wird, ganz oder teilweise
geöffnet oder geschlossen. Ist das Öl beim Anlassen des Motors kalt und zähflüssig,
so hat der Schieber 12 in der dargestellten Stellung die Öffnung 8 vollkommen freigegeben.
Hat das Ü1 seine warme Betriebstemperatur erreicht, so hat der Thermostat den Schieber
12 in eine Stellung geführt, in der die Öffnung 8 verschlossen ist.
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Die Wirkungsweise der neuen Schmiervorrichtung ist wie folgt: Im kalten
Zustand des Motors ist der vom Öl umspülte Thermostat 13 zusammengezogen und hat
den Schieber 12 in die dargestellte Stellung geführt, so daß die Öffnung 8 vollkommen
freiliegt. Beim Anlassen des Motors wird durch die Förderpumpe Drucköl in den Druckraum
und von dort durch die Öffnung 8 und Kanal 7 unter den kolbenartigen Schieber 6
gepreßt, dessen mit Öl benetzte .Fläche einen größeren Querschnitt aufweist als
derjenige des Ventils 2, so daß die Feder 3 zusätzlich gespannt wird. Infolge des
Förderns der Ölpumpe in den Druckraum i wird der Druck hier nunmehr fortgesetzt
steigen, bis er eine gewollte Höhe erreicht hat, die ausreichend ist, daß allen
Schmierstellen das kalte, zähflüssige Öl zugeführt wird. Erwärmt sich das
01 und damit der Thermostat 13, so wird sich der Thermostat 13 ausdehnen
und damit das Ventil 12 allmählich die Öffnung 8 schließen. Dein Schieber 6 wird
kein Drucköl mehr zugeführt, die
Schraubenfeder entspannt sich,
und der Druck im Druckraum und den Leitungen ermäßigt sich nunmehr bis auf den gewollten.,
betriebsmäßig eingestellten.
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Wie bereits eingangs angedeutet wurde, besteht ein wesentliches Merkmal
vorliegender Erfindung darin, daß beim Anlässen des Motors wahlweise oder selbsttätig
durch irgendwelche Vorrichtungen der Druck des Öles in den Zuleitungen nach den
Schmierstellen bzw. in einem besonderen Druckraum so stark erhöht wird, daß auf
alle Fälle das kalte und zähflüssige Öl an alle Schmierstellen gelangt. Dabei kann
die Erhöhung des Druckes durch zusätzliche Belastung eines Druckregulierventils
oder auch durch andere äquivalente Mittel entweder selbsttätig oder wahlweise erfolgen:
Ein weiteres Merkmal der Erfindung wird insbesondere auch darin gesehen, daß Ölpumpe
und Druckraum als einheitliches Aggregat für Motoren verschiedener Type verwendbar
ist, ohne daß wie bei den biekannten Schmiervorrichtungen Veränderungen und Einbauten
an den Motoren selbst vorgenommen zu werden brauchen.