DE818438C - Filtervorrichtung fuer Schmieroelumlauf-Systeme von Verbrennungsmaschinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft die Filterung des Öls in Schmierölumlauf - Systemen von Verbrennungsmaschinen.

Bei dem Filtrieren des Öls in dem ölumlaufsystem von Verbrennungsmaschinen ist es häufig bei solchen Vorrichtungen, wo der öldurchgang durch das Filter langsam verläuft, mit Schwierigkeiten verbunden, den Filter warm zu halten, und außerdem ist es schwer, den Reinheitsgrad des Filters festzustellen. Dieses trifft insbesondere dann zu, wenn eine Mehrzahl von Filtern parallel geschaltet ist.

Die Erfindung betrifft in erster Linie ein Warmhalten des Filters durch die Verwendung des warmen Schmieröls selbst, das gefiltert werden soll.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft die Schaffung von Filtervorrichtungen, bei denen öl aus dem Umlauf entnommen und dessen Beschaffenheit geprüft werden kann, um auf diese Weise festzustellen, ob die Filter noch einwandfrei ao arbeiten.

Ein anderer Gegenstand der Erfindung betrifft die Verwendung von mehreren Filtern in Parallelschaltung, die Mittel aufweisen, durch welche das gefilterte öl aus jedem gewünschten Filter oder aus as mehreren von diesen zur Feststellung des Zustande* der Filter entnommen werden kann.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist einer Verbrennungsmaschine mit einem Schmierölumlauf-System, das ein Reservoir für das verunreinigte öl und eine Pumpe zur Entnahme des Öls aus diesem Reservoir und zur Zirkulation des Öls aufweist,

wobei das öl gegebenenfalls wieder zu dem Reservoir zurückgeführt wird," eine Filtervorrichtung zugeordnet, die aus einem Behälter mit ständig offenen Zu- und Abflußleitungen besteht, die von dem öl unter der Einwirkung der Pumpe ständig durchflossen werden. Außerdem sind Filterelemente vorgesehen, welche von diesem Schmierölfluß umspült werden und durch welche ein Teil des den Behälter durchfließenden Öls dringt, ίο welcher durch eine besondere Abflußleitung zur Ableitung des Filtrats aus der Filtervorrichtung abgeführt wird. Auf diese Weise fließt in dem verbesserten Apparat gemäß der Erfindung im wesemS liehen das Schmieröl durch das Filtergehäuse, ohne gefiltert zu werden, und dient dazu, die Filterelemente warm zu halten. Eine ständig offen ge-" haltene Zwischenleitung kann zudem die Zu- und Abflußleitungen des Filtergehäuses verbinden, so daß die Filtereinheit im Nebenschluß zu dem ölfluß ao durch die dauernd durchflossene Verbindungsleitung steht. Außerdem können geeignete Ventile angeordnet sein, durch welche das gefilterte öl dem System zur Prüfung entnommen wird, und diese Ventile können in den Fällen, wo mehrere Filteras einleiten Verwendung finden, derart beschaffen sein, daß jede gewünschte Filtervorrichtung oder mehrere von diesen zur ölentnahme ausgewählt werden können, so daß die Beschaffenheit der Filterelemente in einer oder mehreren Einheiten festzustellen ist. Die Leitung oder die Leitungen für das gefilterte öl sind gewünschtenfalls mit einem durchsichtigen Abschnitt versehen, der die Beobachtung der ölbeschaffenheit ermöglicht.

Die Erfindung ist in den Zeichnungen näher beschrieben, und zwar zeigt

Fig. ι eine schematische Schnittansicht eines Teiles der Verbrennungsmaschine sowie eine Anzahl parallel geschalteter Filtervorrichtungen,

Fig. 2 eine Ansicht nach Linie 2-2 von Fig. 1,
Fig. 3 eine Schnittansicht von einer der Filtervorrichtungen, wie in Fig. 1 dargestellt,

Fig. 4 eine Schnittansicht von einem der Leitungsventile nach Fig. 1 und die

Fig. 5, 6 und 7 ähnliche Ansichten gemäß Fig. 1, welche jedoch abgeänderte Ausführungen wiedergeben.

In den Fig. 1 bis 4 der Zeichnungen ist mit 10 einheitlich eine Verbrennungsmaschine gekennzeichnet mit einem Zylinder 11, dem Kühlungsmantel 12 und dem Kolben 13 in diesem Zylinder sowie einer Pleuelstange 14, welche den Kolben mit der in dem Gehäuse 16 gelagerten Kurbelwelle 15 verbindet, wobei das Gehäuse zugleich eine Wanne 17 für das Schmieröl aufweist. Die Öl-SS umwälzpumpe 18 entnimmt durch die Leitung 19 das öl aus der Wanne 17 und drückt es unter Druck durch die Leitung 20 zu den Filtervorrichtungen, welche einheitlich mit 21 bezeichnet und in beliebiger Zahl parallel geschaltet sind.
Jede dieser Filtervorrichtungen bestellt, wie in Fig. 3 in größerem Maßstab gezeigt, aus einem Gehäuse 22 von geeignetem Querschnitt, wobei die dargestellte Ausführung die Form eines Zylinders aufweist, mit einer Zuflußöffnung 23 an dem einen Ende und einer Abflußöffnung 24 in Nähe des anderen Endes.

Das Gehäuse ist durch den Deckel 24' abgeschlossen, der durch eine Schraube 25 gehalten wird, die in ein Mittelrohr 26 eingeschraubt ist, über welches die auswechselbare Filterpatrone 27 geschoben wird. Die Patrone 27 hat eine annähernd gleiche Form wie das Gehäuse und ist in ihrer Zylinderwandung mit Löchern 28 versehen, während ihre Enden keine öffnungen aufweisen und mit dem Röhr 26 so verbunden sind, daß kein öl von den Enden der Patrone aus in das Mittelrohr eintreten kann. Die Ausführung ist so gehalten, daß das öl seitlich von der Außenwandung der Patrone nach innen durch das Filter 27' treten und sodann in das Mittelrohr 26 fließen kann, von welchem es durch eine Leitung 30 abgeführt wird. Das öl wird hierbei in einem einzigen Durchgang durch das Filter filtriert, im Gegensatz zu den wiederholten Durchgängen in anderen Filtersystemen. Die Anordnung ist so, daß das Filtrat oder gefilterte öl in das Mittelrohr eintritt und nach unten durch die Leitung 30 abfließt.

Die Druckleitung 20 der Pumpe 18 steht in Verbindung mit einem Sammlerrohr 31, welches nacheinander mit jedem der Zuflüsse 23 zu den einzelnen Filtervorrichtungen durch die Leitungen 32 in Verbindung steht. Ein oberes Sammelrohr, das allgemein mit 33 gekennzeichnet ist, ist mit jeder der oberen öffnungen 24 durch die Leitung 34 und auf der anderen Seite mit dem ölsammler 35 des Zylinderblockes verbunden. Das Sammlerrohr 31 steht weiterhin unmittelbar mit dem Sammlerrohr 33 durch eine Leitung 36 in Verbindung, die einen verengten Querschnitt besitzt, derart, daß die lichte Weite geringer ist als die inneren Durchmesser der Leitungen 20, 31 und 33. Ein gemeinsames Rücklaufrohr oder eine Leitung 37 sammelt das gereinigte öl aus den Leitungen 30 und führt es wieder zu der ölwanne durch den Abfluß 38. In diese Leitung kann ein Rohrstück aus Glas 39 ^l°5 zwischengeschaltet werden, so daß der Zustand des gefilterten Öls zu beobachten ist.

Das Steuerventil 40, in größerem Maßstab in Fig. 4 dargestellt, liegt an den Verbindungsstellen der Leitungen 30 mit der Leitung 37. Es besitzt no ein Küken 41, das in dem Gehäuse 42 so verstellt werden kann, daß es jeweils eine der vier Zuführungen oder Leitungen A, B, C, D verschließt, die sich in einem Wirfkelabstand von 90⁰ von dem Gehäusemittelpunkt abzweigen. Zur Drehung des Ventils in die gewünschte Stellung ist ein geeigneter Handgriff 43 vorgesehen.

Die Pumpe 18 zieht das Schmieröl aus der Wanne 17 ab und preßt es unter Druck durch das Sammelrohr 31 in jedes der Filtergehäuse. Ein Teil des Öls dringt in jedem Gehäuse nach oben, wobei es die Filterpatrone 27 umfließt, und fließt durch die Leitung 34 zu dem Sammelrohr 33 und weiter zu dem Sammler 35. Durch diese Umspülung werden die Filter auf Temperatur gehalten. Das Rücklaufrohr 37 und Mittelrohr 26 weisen den

Druck Null auf, und es wird demgemäß ein Teil des unter Druck stehenden Öls durch das Filter 27' und in das Mittelrohr 26 dringen sowie von dort zurück zu der Wanne durch den Auslaß 38 fließen. Dieses öl ist in einem einzigen Durchgang durch das Filter gereinigt. Nach Bedarf kann zur Feststellung des Zustande» des von der ganzen Batterie der Filtervorrichtungen zurückgeführten Öls dieser an dem Glas 39 beobachtet werden, während, wenn es gewünscht wird, aus allen Filtervorrichtungen öl abzuzapfen, das Ventil unter dem Gehäuse, welches dem Reservoir am nächsten liegt, in die Stellung D (s. Fig. 4) gedreht wird, da dann das durch die Gänge A und B eintretende öl durch die Leitung C abfließt und aus dem Ablaßrohr 45 austritt.

Wenn öl aus allen Gehäusen mit Ausnahme dieses besonderen Gehäuses abgezapft werden soll, ist das Sperrkülken in die Stellung A zu drehen. Soll öl ao nur aus dieser einen besonderen Vorrichtung entnommen werden, ist das Sperrstück in die Stellung B zu stellen. Es ist leicht zu ersehen, daß durch Verwendung eines Ventils dieser Art jede ausgewählte Gruppe von Filtern wie auch jede eines zelne Vorrichtung für sich überprüft werden kann durch entsprechende Betätigung der Ventile an den verschiedenen Vorrichtungen, die die gesamte Batterie bilden.

Wenn ungereinigtes öl aus einer der Filtervorrichtungen austritt, kann dieses also beobachtet und die Patrone in dieser Vorrichtung sodann ausgewechselt werden.

In Fig. 5 ist eine Zusammenstellung wiedergegeben, die der in Fig. 1 dargestellten ähnlich ist, abgesehen davon, daß ein besonderer Sumpf 50 vorgesehen ist und die Leitung 51 das öl aus der Wanne 17' des Motors zu dem Sumpf 50 führt. Bei dieser Ausführung ergibt sich ein trockener Sumpf in dem Kurbelgehäuse des Motors. Die gleichwirkenden Teile sind durch gleiche Bezugzeichen . mit einem zugefügten Hochstrich bezeichnet, soweit sie in ihrer Bestimmung gleich, jedoch in der Form, Länge oder Größe nicht identisch sind.

In Fig. 6 ist die Filterung des Öls in einer ölreinigerumlaufschmierung dargestellt. Dieser Umlauf kann ohne Rücksicht auf die öltemperatur Anwendung finden. Die Pumpe 18 entzieht das öl der Wanne 17 durch die Leitung 19 und drückt es durch die Leitung 20 und das Sammlerrohr 31 zu den Filtern 21 und dem Sammlerrohr 33 in gleicher Weise wie in Fig. 1 dargestellt. Die Leitung 36' ist von geringerer Weite als die Leitungen 31 und 33. Ferner ist ein besonderer Sumpf 55 vorgesehen, und die Leitung 56 läuft von dem Sammlerrohr 33 zu diesem Sumpf. In die Leitung können ein Überdruckventil 57 wie auch ein Manometer 58 eingebaut werden. In Fig. 6 ist die gleiche Ausführung zur Ableitung des gereinigten Öls aus den Filtern wiedergegeben wie in Fig. 5, bestehend aus der Leitung 37, in welcher sich die einzelnen Ventile 42 mit ihren Abflußrohren 45 und dem Ableitungsrohr, das mit 38' bezeichnet ist, befinden.

In Fig. 7 saugt die Pumpe 18, angetrieben von einem Motor 60, das öl aus der Wanne 17 oder aus einem von dem Motor getrennten und mit der Wanne 17 in Verbindung stehenden Sumpf durch die Leitung 19 und drückt es durch die Leitung 20 zu dem Sammelrohr 31, welches die Filter 21 versorgt. Das Sammelrohr 33 ist mit den Filtergehäusen durch die Leitungen 34 in ähnlicher Weise, wie bereits beschrieben, verbunden und enthält ein Manometer 58 und ein Überdruckventil 59. Die Leitung 56' führt das öl zu dem Sumpf zurück, wo es bei 61 austritt. Das gereinigte öl wird durch die Leitung 37 von jeder der Filtervorrichtungen durch die Leitungen 30 gesammelt, indem es durch die Steuerventile 42 mit den Ablaßrohren 45 gesteuert wird und zu dem Sumpf durch die Rücklaufleitung 38 zurücktritt.

Die Funktion der verschiedenen dargestellten Umlaufarten ergibt sich aus der ,Beschreibung des in Fig. ι wiedergegebenen Umlaufes. Durch die Umspülung der Filtervorrichtung beim Durchtritt des Öls wird diese so erwärmt, daß ein besserer Gang erreicht wird. Durch Zwischenschaltung eines Manometers kann der Öldruck ständig beobachtet werden, während durch den Einbau des Überdruckventils der ölfluß im Druck verringert oder auf einen gewünschten bestimmten Druck eingestellt werden kann.

Claims (9)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verbrennungsmaschine mit Schmierölumlauf, einem Reservoir für das verunreinigte öl und einer Pumpe zum Absaugen des Öls aus dem Reservoir und dessen Umwälzung, wobei das öl gegebenenfalls wieder zu dem Reservoir zurückkehrt, verbunden mit einer Filtervorrichtung, gekennzeichnet durch die gleichzeitige Parallelschaltung eines Rücklaufstromkreises (19, 31, 33, 35) und eines Umgehungsstromlkreises (19, 36, 35) zu den Filterstromkreisen (19, 30, 38).

2. Verbrennungsmaschine mit Schmierölumlauf nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (21) der Filtervorrichtung mit ständig offenen Zufluß- (31) und Abflußleitungen (33), durch welche das öl unter der Einwirkung der Pumpe (18) fließt, und ein Filterelement in dem Gehäuse, das von dem Schmierölstrom umspült und von einem Teil des in dem Gehäuse vorhandenen Öls durchflossen wird, sowie durch eine besondere Leitung (30) zur Abführung des Filtrats aus der Filtervorrichtung.

3. Verbrennungsmaschine mit Schmierölumlauf, verbunden mit einer Filtervorrichtung nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch iao eine ständig offene Verbindungsleitung (36) zwischen den Zu- und Abflußleitungen (31 und 33) der Filtervorrichtung, derart, daß die Filtervorrichtung im Nebenschluß zu dem ölfluß durch die ständig offene Verbindungs- ias leitung Liegt.

4. Ausführungsform nach Anspruch 3, ge kennzeichnet dadurch, daß die ständig offene Verbindungsleitung (36) einen verengten Querschnitt aufweist.

5. Ausführungsform nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß die besondere Leitung (30) für das Filtrat ein Abzapfventil

(40) enthält.

6. Ausführungsform nach Anspruch 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl von Filter vorrichtungen, welche parallel geschaltet sind und durch welche das öl unter der Einwirkung der Pumpe fließt.

7. Ausführungsform nach Anspruch 6, gekennzeichnet dadurch, daß der Fluß des Fil trats aus den Filtervorrichtungen durch die besondere Leitung (30) durch Steuerventile

(41) gelenkt wird, die einen Abzug des Filtrats von jeder gewünschten Filtervorrichtung oder von mehreren der Filtervorrichtungen ermöglichen.

8. Ausführungsform nach Anspruch 1 bis 7, gekennzeichnet dadurch, daß das Reservoir durch den Sumpf des Motorkurbelgehäuses gebildet wird.

9. Verbrennungsmaschine mit Schmierölumlauf, einem Reservoir für das verunreinigte öl und einer Filtervorrichtung, gekennzeichnet durch ein Gehäuse mit einem in diesem Gehäuse untergebrachten Filterelement, wobei Mittel vorgesehen sind zur ständigen Zufuhr von öl aus dem Reservoir in das Gehäuse und durch das darin befindliche Filterelement sowie zur Rückführung des Filtrats aus dem Gehäuse zu dem Reservoir, und weitere Mittel vorgesehen sind zur kontinuierlichen Leitung des Öls aus dem Reservoir in und durch das Gehäuse in Umgehung zu dem Fluß des Öls durch das Filterelement.

Angezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschriften Nr. 675 493, 615 244.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

O 1975 10.51