DE884136C

DE884136C - Druckregel- und Sicherheitsventil im Regel- oder Schmiermittelkreislauf einer Maschine mit Filter

Info

Publication number: DE884136C
Application number: DES2265D
Authority: DE
Original assignee: Sulzer AG
Current assignee: Sulzer AG
Priority date: 1944-02-24
Filing date: 1944-03-18
Publication date: 1953-07-23

Description

Druckregel- und Sicherheitsventil im Regel- oder Schmiermittelkreislauf einer Maschine mit Filter Die Erfindung betrifft ein Druckregel- und Sicherheitsventil im Regel- oder Schmiermittelkreislauf einer Maschine und besteht in der Verwendung eines Differentialkolbens als Ventilkörper zur Steuerung der gusströmöffnung, der derart an die Leitungen vor und nach dem Filter angeschlossen ist, daß der Druck vor dem Filter, bei dem das Ventil anspricht, mit zunehmendem Filterwiderstand steigt.
In den Regel- oder Schmiermittelkreisläufen von Maschinen sind im allgemeinen Ventile vorhanden, die verhindern, daß der Druck im System über einen bestimmten Wert ansteigt oder mit denen der Druck bei dauerndem überströmen konstant gehalten wird. Sehr oft wird es als notwendig betrachtet, besondere Sicherheits- und Druckregelventile vorzusehen, da man den Druck nach dem Filter konstant halten will, den Druck jedoch vor dem Filter aus Sicherheitsgründen auf einen bestimmten Wert begrenzen muß. Diese besonderen Ventile haben verschiedene Nachteile, beispielsweise folgende: Wenn das Öl kalt ist, hat das Filter einen größeren Widerstand, so daß der Druck vor dem Filter steigt, und zwar erfahrungsgemäß über den Wert, der sich für den Dauerbetrieb als zweckmäßige Einstellung des Sicherheitsventils erwiesen hat. Das Ventil bläst also ab. Die durch das Filter gehende Schmiermittelmenge geht zurück, und der Druck nach dem Filter sinkt vielleicht unter den vom Regelventil eingestellten Wert, wenn das Filter nicht besonders groß bemessen wird, um dies zu verhindern. Dadurch dauert es auch länger, bis das kalte Schmiermittel aus dem Filter abgeflossen und die normale Betriebsweise hergestellt ist.
Bei der Vorrichtung nach der Erfindung werden diese Nachteile dadurch behoben, daß nur ein einziges Ventil vorgesehen wird, das jedoch in Abhängigkeit vom Druck vor oder nach dem Filter gesteuert wird. Durch die Verwendung eines Differentialkolbens als Einstellungsorgan, dessen kleiner Kolben an den Druck nach dem Filter und dessen großer Kolben an den Druck vor dem Filter angeschlossen ist, steigt der Druck vor dem Filter beim Ansprechen des Ventils, wenn der Unterschied zwischen beiden Drücken, also der Widerstand im Filter, größer ist, beispielsweise bei niedriger Öltemperatur.
Aber nicht nur bei kaltem Öl ergibt sich durch die erfindungsgemäße Bauart ein Vorteil, sondern auch beim normalen Betrieb. Einerseits macht sich durch die größere Differenz der Manometeranzeigen für die Drücke vor und nach dem Filter dem Bedienungspersonal eine Verstopfung des Filters deutlicher bemerkbar, andererseits ergibt sich auch noch die Möglichkeit, den Betrieb in diesem Zustand während längerer Zeit, z. B. bis zur nächsten Betriebspause, weiterzuführen, da nun das Sicherheitsventil vor dem Filter nicht schon bei dem betriebsmäßigen Höchstdruck abbläst und damit den Durchfluß von Öl durch das Filter zu den Schmier- oder Regelstellen unmöglich macht, sondern eine derartige Erhöhung dieses Druckes zuläßt, daß noch eine genügende Ölversorgung gewährleistet ist.
Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes an einer Verbrennungskraftmaschinenanlage ist in der Zeichnung schematisch dargestellt.
Die Pumpe 3 saugt das Schmiermittel, z. B. Öl, aus dem Trog 2 der Brennkraftmaschine i an, fördert es in den Raum 5 des Ventilgehäuses 4 und von dort zum Filter 9, von wo es durch die Leitung io zu den Schmierstellen ii der Brennkraftmaschine i gelangt. Von der Leitung io aus kann das Öl in den Raum 7 unter den Differentialkolben 6 gelangen, während vom Raum 5 aus Öl bei gehobenem Kolben 6 (punktierte Stellung) bei i2 in den Raum 13 austreten und von dort über die Leitung 1g in den Trog 2 der Brennkraftmaschine i zurückfließen kann.
Um den Kolben 6 so weit zu heben, daß Öl bei 12 vom Raum 5 in den Raum 13 übertreten kann, muß die Summe der vom Öl aus den Räumen 5 auf den oberen Kolbenteil 6a bzw. aus dem Raum 7 auf den unteren Kolbenteil 6b ausgeübten Totaldrücke einen Wert erreichen, der die Kraft der Feder 8 überwiegt. Der -Differentialkolben 6 wird als Ventil zur Steuerung der Ausströmöffnung i2 verwendet, derart, daß die Leitungen in den Raum 5 vor und die Leitung io nach dem Filter 9 angeschlossen sind. Der Zylinder kleineren Durchmessers 6b ist an die Leitung io nach dem Filter 9, der Ringraum 5 beim Kolbenteil des größeren Durchmessers 6a vor dem Filter angeschlossen.
Dadurch wird der Druck vor dem Filter 9, bei dem das Ventil 6 anspricht, mit zunehmendem Filterwiderstand steigen. Ist der Widerstand im Filter 9 groß, z. B. bei kaltem Öl, so entsteht ein verhältnismäßig großer Unterschied zwischen den Drücken in den Räumen 5 und 7, der Druck vor dem Filter ist daher verhältnismäßig hoch. Bei kleinem Filterwiderstand, z. B. bei warmem Schmiermittel, wird der Druck im Raum 7 höher, im Raum 5 niedriger.
Der Kolben 6 wirkt also ausgleichend sowohl für den Druck vor als auch nach dem Filter 9. Bei hoher -Öltemperatur, wo der Filterwiderstand sehr klein wird, kann durch das Ventil nach der Erfindung Energie gespart werden. Statt daß man das überflüssig geförderte 01 durch das nach dem Filter angeordnete Druckregelventil abströmen und die Pumpe immer gegen einen hohen Förderdruck arbeiten läßt, steigert sich der Druck nach dem Filter gegenüber diesem Wert noch etwas, wodurch der Druck vor dem Filter, bei dem das Ventil abströmen läßt, sinkt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Druckregel- und Sicherheitsventil im Regel- oder Schmiermittelkreislauf einer Maschine mit Filter, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Differentialkolbens als Ventilkörper zur Steuerung der Ausströmöffnung, der derart an die Leitungen vor und nach dem Filter angeschlossen ist, daß der Druck vor dem Filter, bei dem das Ventil anspricht, mit zunehmendem Filterwiderstand steigt.
2. Ventil nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder kleineren Durchmessers des Differentialkolbens an die Leitung nach dem Filter, der Ringraum beim Kolbenteil des größeren Durchmessers an die Pumpe und die Leitung vor dem Filter angeschlossen ist.
3. Ventil nach den Ansprüchen i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolbenteil größeren Durchmessers als Ventilschieber ausgebildet ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 675 574; USA.-Patentschrift Nr. 2 213 i47.