EP0225338B1

EP0225338B1 - Regelpumpe

Info

Publication number: EP0225338B1
Application number: EP86902794A
Authority: EP
Inventors: Siegfried Hertell; Dieter Otto
Original assignee: Barmag AG
Current assignee: Oerlikon Barmag AG
Priority date: 1985-05-09
Filing date: 1986-05-06
Publication date: 1989-10-25
Also published as: US4750867A; JP2598396B2; JPS63500112A; WO1986006797A2; EP0225338A1; DE3666606D1

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor, dessen Schmierölpumpe eine Regelpumpe für Hydraulikflüssigkeit ist, deren Fördermenge bis zu einem Grenzwert drehzahlabhängig ist und darüberhinaus unabhängig von der Drehzahl im wesentlichen konstant bleibt.
Aus der DE-OS-3 506 629 ist bekannt, im Einlaßkanal einer Innenzahnradpumpe eine verstellbare Saugdrossel anzuordnen. Die Austrittsbohrungen sind jeweils mit einem Rückschlagventil versehen. Die Verstellung der Saugdrossel erfolgt über einen Regelkreis in Abhängigkeit vom Ausgangssignal der Pumpe.
Aus der DE-OS-3 444 859 ist bekannt, eine Ölpumpe für einen Kraftfahrzeugmotor als Innenzahnradpumpe auszuführen. Bei dieser Pumpe wird die Verzahnung so ausgeführt, daß die Zähne im wesentlichen in dem Drehbereich, in welchem sich die Kopfkreise überschneiden, miteinander im Eingriff sind. Die Auslaßzellen werden mit einer Ventilanordnung verschlossen, bei welcher bei Erreichen des Betriebsdrucks infolge fortschreitender Kompression die Druckzellen in den Druckraum geöffnet werden. Um die Pumpe dem jeweiligen Einsatzund Betriebszweck anzupassen, wird dort vorgeschlagen, eine angepaßte Drossel in den Einlaßkanal einzusetzen.
Aus der GB-A-2 069 609 ist eine Innenzahnradpumpe bekannt, bei welcher die Auslaßzellen gegenüber dem Schmierölkanal durch jeweils ein unabhängiges Rückschlagventil verschlossen sind.
Aus der DE-OS-2 758 376 ist eine Kolbenmaschine bekannt, deren Ölpumpe eine Innenläuferzahnradpumpe ist. Bei dieser Pumpe wird die Verzahnung so ausgeführt, daß ein Überdekkungsgrad von 1 angestrebt wird.
Verbrennungsmotoren werden mit sehr unterschiedlichen und stets wechselnden Betriebsparametern betrieben, angefangen vom Leerlauf bis zum Höchstlastbetrieb bei höchsten Drehzahlen. Das Schmierölsystem muß daher zwar den Höchstlastbedingungen genügen, soll aber andererseits in den niedrigeren Lastbereichen nicht unnötig viel Energie verbrauchen.
An einen Verbrennungsmotor wird ferner die Forderung gestellt, daß er eine lange Lebensdauer ohne fachmännische Wartung hat. Dem steht entgegen, daß der Verbrennungsmotor einem Verschleiß unterworfen ist, der zur Steigerung des Schmierölverbrauchs und zum Druckabfall im Schmierölsystem führt. Die Schmierölpumpe muß daher auch diesem im Laufe der Standzeit zunehmenden Bedarf angepaßt sein. Das führt dazu, daß auch dieser Förderanteil der Schmierölpumpe, der nicht benötigt wird, zu entsprechenden Energieverlusten führt.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Schmierölsystem für einen Verbrennungsmotor zu schaffen, bei welchem einerseits die Schmierölpumpe eine ausreichende Schmierölmenge in allen Betriebszuständen liefert, andererseits eine unnötige, verlustbehaftete Förderung jedoch vermieden wird.
Diese Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.
Bei dieser Innenzahnradpumpe wird die Verzahnung so ausgeführt, daß die Zahnflanken der Zähne, die zwischen den Schnittpunkten der Kopfkreise liegen, miteinander in Eingriff sind und daher einzelne Zellen in ihren Zahnlücken bilden, die in Umfangsrichtung voneiander abgeschlossen sind. Dabei soll der Eingriff der jeweils einander zugeordneten Zähne des Au- βenrades und des oder der Innenräder mit Vorteil bereits im Bereich des Schnittpunktes der Kopfkreise beginnen. Es ist - je nach Anforderungen - möglich, daß der Zahneingriff sich nicht absolut genau bis zu den Schnittpunkten der Kopfkreise erstreckt. Hierbei ist zu berücksichtigen, daß ein Eingriff nicht unbedingt eine mechanisch feste Berührung voraussetzt, vielmehr werden Zahnräder bereits dann als in Eingriff stehend bezeichnet, wenn der Abstand ihrer Flanken einen so engen Spalt ergibt, daß dieser unter Berücksichtigung der Viskosität der Hydraulikflüssigkeit hydraulisch als Dichtung anzusehen ist.
Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß die Einlaßöffnung der Pumpe drosselnd wirkt. Das heißt, der Querschnitt der Einlaßöffnung ist so klein bzw. durch Einbau einer Drossel so verkleinert, daß bei gegebenem Druckgefälle lediglich eine begrenzte Fördermenge durch den Einlaß in die Pumpe einströmen kann.
Weiterhin ist auf der Auslaßseite der Pumpe im wesentlichen jeder Zahnlücke, die durch den Zahneingriff als geschlossene Zelle entsteht, ein Auslaß zugeordnet. Mehrere dieser Auslässe münden in einen gemeinsamen Druckkanal. In diesem Falle können von den restlichen Auslaßkanälen separate Drucksysteme gespeist werden. Sofern das nicht der Fall ist, münden sämtliche Auslässe in den gemeinsamen Druckkanal. Mit wenigen Ausnahmen sind sämtliche Auslässe durch Rückschlagventile gesichert mit Durchflußrichtung in Auslaßrichtung. Eine Ausnahme bildet lediglich die dem Schnittpunkt der Kopfkreise nächste Zahnzelle bzw. eventuell auch noch die übernächste Zahnzelle. Diese Zahnzellen münden frei in den Druckkanal. Der Abstand der Auslässe entspricht der Zahnteilung bzw. ist kleiner als die Zahnteilung.
Es sind also - in Drehrichtung - mehrere Auslässe hintereinander angeordnet und jeweils durch eine Ventilanordnung verschlossen. Die Ventilanordnung ist so ausgebildet, daß die im Auslaßbereich entstehenden Zellen gegenüber dem Druckraum nur öffnen, wenn infolge der fortschreitenden Kompression der Betriebsdruck des Druckkanals auch in der jeweiligen Zelle erreicht ist.
Weiterhin stellt die Erfindung eine Zahnform bereit, die gewährleistet, daß die im Druckbereich, d. h. zwischen den Schnittpunkten der Kopfkreise, befindlichen Zahnflanken der beiden Zahnräder in einen so guten Kontakt miteinander kommen, daß die zwischen zwei miteinander kämmenden Flanken gebildeten Spalte als hydraulisch dicht bezeichnet werden können und die Pumpe geräuschlos arbeitet. Dabei wird die Verzahnung so ausgebildet, daß die Zahnflanken, die miteinander kämmen, sich mit einer möglichst großen Fläche berühren bzw. einander gegenüberliegen. Daher werden benachbarte Zahnzellen durch einen möglichst langen Spalt voneinander abgedichtet. Hierzu wird die Verzahnung als Zykloidenverzahnung ausgeführt. In einer bevorzugten Ausführung ist die Zykloidenverzahnung mit gekrümmter, vom Wälzpunkt bis zum Schnittpunkt der beiden Kopfkreise verlaufender Eingriffslinie ausgebildet. Vorzugsweise nimmt der Krümmungsradius der Eingriffslinie Werte an, die in ihren Abmessunqen zwischen dem Wälzkreisradius der Innenverzahnung des Außenrades und dem Wälzkreisradius der Außenverzahnung des oder der Innenräder liegen.
Die Eingriffslinie kann eine gekrümmte Linie mit sich innerhalb der angegebenen Grenzen stetig änderndem Krümmungsradius sein oder auf einem Kreis liegen, dessen Radius innerhalb der vorhergehend angegebenen Grenzen festgelegt ist.
In einer Weiterbildungsform hat die gewählte Verzahnung eine besondere, aus dem Rahmen des Bekannten fallende Form, indem die Wälzkreise gegenüber der üblichen Lage verschoben sind. Bei der Innenverzahnung des Au- ßenzahnrades ist der Abstand zwischen Wälzkreis und Kopfkreis, bei der Außenverzahnung des oder der Innenräder der Abstand zwischen Wälzkreis und Fußkreis deutlich kleienr als der Verzahnungsmodul bzw. der jeweils andere Zahnteil. Vorteilhaft verhält sich der jeweils größere Teilabschnitt der Zähne zum jeweils kleineren Teilabschnitt mindestens wie 2 : 1 und vorzugsweise wie 3,5 : 1 bis 5 : 1.
Bei stillstehendem Außenrad und abwälzendem Innenrad beschreibt der Krümmungsmittelpunkt der Eingriffslinie einen Kreisbogen. Das heißt, daß bei stillstehendem Innenrad und abwälzendem Außenrad die den einzelnen Zähnen des Außenrades zugeordneten, zueinander kongruenten Eingriffslinien jeweils auf einem zugeordneten Kreis liegen, wobei die einzelnen Kreismittelpunkte auf einem zum Außenrad konzentrischen Kreis liegen.
Durch die Erfindung wird eine Zahnradpumpe geschaffen, die nur bis zu einer bestimmten Drehzahl eine mit der Drehzahl ansteigende Förder- und Leistungscharakteristik hat. Bei Überschreiten dieser Drehzahl werden die umlaufenden Zellen nur teilgefüllt, und zwar nimmt die Füllung mit Erhöhung der Drehzahl ab. Nachteilige Folgen der dadurch entstehenden Kavitation und insbesondere die allgemein befürchtete Kavitationserosion werden vermieden durch die erfindungsgemäße Auswahl nur solcher Zahnradpumpen, die relativ zueinander abgeschlossene Zellen haben, sowie durch die erfindungsgemäße Gestaltung des Auslaßbereiches mit mehreren in Umfangsrichtung angeordneten Auslaßöffnungen, die durch Rückschlagventile verschlossen sind. Durch diese Ausgestaltung der Erfindung geraten die nur teilgefüllten Zellen erst dann mit den unter Druck stehenden Zellen und dem Druckraum in Verbindung, wenn der Druck der teilgefüllten Zelle den Systemdruck erreicht hat. Dadurch werden Kavitationsimplosionen vermieden.
Die Teilfüllung der Zellen im Einlaßbereich ergibt sich durch die dort stets vorhandene Drosselung des Einlaßkanals, die nur einen begrenzten Einlaß-Ölstrom zuläßt, der in der durch die Pumpendrehzahl vorgegebenen Füllzeit nicht zur vollständigen Füllung jeder Zelle ausreicht. Es können jedoch auch dem Einsatz- und Betriebszweck der Pumpe angepaßte Drosseln im Einlaßkanal eingesetzt werden. Insbesondere ist es in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung möglich, die Drossel einstellbar auszuführn, so daß man die Förderleistung der Pumpe dem jeweiligen Bedarf anpassen kann. Ebenso ist es vorteilhaft, eine derart verstellbare Drossel in einen Regelkreis einzubauen, durch den die Fördermenge konstant gehalten oder einem vorgegebenen Sollwert angepaßt wird.
Die Erfindung sieht nun weiterhin vor, daß diese Drossel durch einen Bypasskanal umgangen wird und daß in dem Bypasskanal ein Ventil liegt, das durch den Auslaßdruck der Regelpumpe gesteuert wird und das den Bypass aufsteuert, wenn der Druck in dem Auslaßkanal abfällt.
Bei diesem Regelsystem wird die Drossel so eingestellt, daß die Ölmenge, die durch die Regelpumpe gefördert wird, nur bis zu einer bestimmten Drehzahl von der Drehzahl abhängt. Dadurch wird z. B. der Tatsache Rechnung getragen, daß der Schmierölverbrauch eines Motors in den unteren Drehzahlbereichen drehzahlabhängig ist. Andererseits wird berücksichtigt, daß die Abhängigkeit des Schmierölverbrauchs von der Drehzahl nur bis zu einer gewissen Drehzahl besteht. Diese Schwelldrehzahl läßt sich durch Dimensionierung der Drossel vorgeben.
Andererseits kann sich das Regelsystem jedem, z. B. durch Verschleiß gesteigerten Mehrbedarf anpassen, indem der Druckabfall ermittelt und zum Öffnen eines Bypass genutzt wird. Durch das Öffnen des Bypass kann die gesamte Förderkapazität oder ein zusätzlicher Anteil der Förderkapazität der Regelpumpe erschlossen werden.
In einer vorteilhaften Ausführung wird vorgesehen, daß durch den Bypass lediglich ein gesteigerter Anteil der Förderkapazität erschlossen wird. Es soll darüberhinaus auch die Möglichkeit geschaffen werden, durch weitere Steigerung der Förderung einen Sonderbedarf zu erfüllen, der nicht druckabhängig ist. So ist es z. B. bei Kraftfahrzeugmotoren möglich, den Schmierölumlauf zu steigern, wenn die Schmieröltemperatur einen bestimmten Wert (Schwelltemperatur) überschreitet. Hierzu wird ein weiterer Kurzschlußkanal im Zulauf vorgesehen, der durch ein elektromagnetisches Ventil betätigt wird.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben.

Es zeigen

Fig. 1, 2 den Radialschnitt und Axialschnitt;
Fig. 3 als Detail von Fig. 1 die Ausführung der Verzahnung.

In dem Gehäuse 31 ist das Außenrad 1 frei drehbar gelagert. Das Außenrad 1 besitzt eine Innenverzahnung 2. Das zylindrische Gehäuse 31 wird beidseitig durch die Deckel 32 und 33 abgeschlossen. In dem Deckel 32 ist die Welle 34 drehbar gelagert und durch einen nicht dargestellten Motor angetrieben. Auf der Welle 34 ist drehfest gelagert das Innenrad 3. Das Innenrad 3 besitzt eine Außenverzahnung 4, die mit der Innenverzahnung 2 des Außenrades 1 in Eingriff ist. In dem Deckel 33 befindet sich der Einlaßkanal 35 (s. auch Fig. 1).
Der Einlaßkanal 35 steht mit dem Tank 36 über eine Drossel 37 in Verbindung. In einem Bypass 38, der parallel zu dem Drosselkanal 37 geschaltet ist, befindet sich ein Drucksteuerventil 39. Der Kolben 40 des Drucksteuerventils steuert mit seiner Steuerkante 41 die Öffnung des Bypasskanals 38 zum Tank 36. Der Kolben ist auf der einen Seite mit einer Feder 42 belastet. Auf der gegenüberliegenden Seite wird der Kolben im Steuerraum 43 mit dem Auslaßdruck über Steuerleitung 44 beaufschlagt. Auf die Auslaßseite der Pumpe wird später eingegangen. Die Funktion des Drucksteuerventils 39 in seiner Abhängigkeit vom Auslaßdruck wird nachfolgend beschrieben. Solange kein oder nur ein geringer Auslaßdruck in der Steuerleitung 44 und dem Steuerraum 43 herrscht, gibt der Kolben mit seiner Steuerkante den Durchfluß vom Eingang 45 zum Auslaß 46 frei. Es kann nunmehr Öl aus dem Tank 36 zur Pumpe sowohl über die Drossel 37 als auch Bypasskanal 38 fließen. Wenn der Druck im Steuerraum 43 ansteigt und die Federkraft überwindet, so wird der Einlaß gegenüber dem Auslaß 46 verschlossen. Nunmehr fließt lediglich noch ein gedrosselter Ölstrom über die Drossel 37 vom Tank 36 zum Einlaß 35 der Pumpe. Steigt der Auslaßdruck noch weiter an, so wirkt das Drucksteuerventil als Druckbegrenzungsventil. Die Feder 42 wird so weit zusammengedrückt, daß die vordere Steuerkante 47 die Druckleitung 44 gegenüber dem Auslaß 46 zum Tank öffnet.
Zur Auslaßseite der Pumpe:
Die Pumpe bildet - wie Fig. 1 zeigt - auf der Auslaßseite zwischen den miteinander kämmenden Zähnen des Außenrades 1 und tnnenrades 3 vier in Umfangsrichtung und Axialrichtung abgeschlossene Zellen, die über Einlaßkanal 35 mit Öl gefüllt worden sind. In den Deckel 32 sind vier Auslaßnieren 48.1, 48.2, 48.3, 48.4 eingebracht. Im Schnitt nach Fig. 2 ist nur eine dieser Auslaßnieren zu sehen. Diese Auslaßniere ist dort mit 48 bezeichnet. Jede der Auslaßnieren steht mit einem in den Deckel 33 gebohrten Auslaßkanal 49 in Verbindung. Der Auslaßkanal ist jeweils auch radial nach außen gerichtet, wie Fig. 2 zeigt. Daher mündet jeder Außenkanal 49 auf der Außenseite des Deckels 33 möglichst nah am Gehäuse 31. Auf den Deckel 33 ist ein Auslaßgehäuse 50 druckdicht aufgesetzt. Das Auslaßgehäuse 50 bildet eine Auslaßkammer, die mit den Auslaßnieren 48.1 bis 48.4 jeweils über einen Druckkanal 49 und eine Bohrung 52 in Verbindung steht. Die Bohrungen 52.1, 52.2 und 52.3 (vgl. Fig. 1) sind jeweils durch ein Rückschlagventil verschlossen. Das Rückschlagventil wird gebildet durch ein m-förmiges Blech, das gegen die Wand 53 des Auslaßgehäuses 50 geschraubt ist. Die von dem gemeinsamen Querbalken 55 des Rückschlagventils 54 abstehenden Zungen verdecken die Bohrungen 52. Daher wirken diese Zungen als Rückschlagventile, die die Verbindung von der jeweiligen, zwischen den Zähnen gebildeten Druckzelle, über Auslaßniere 48, dem jeweiligen Druckkanal 49 und Bohrung 52 nur freigeben, wenn der Druck der Auslaßzelle dem Auslaßdruck in der Auslaßkammer 51 zumindest gleich ist. Die letzte und kleinste Druckzelle steht über Niere 48.4 und entsprechende Kanäle 49, 52 direkt mit der Auslaßkammer in Verbindung.
Die Auslaßkammer 51 hat einen Auslaß, der in den gemeinsamen Druckkanal 56 führt.
Zur Funktion der Pumpe: Bei niedrigem Druck in der Auslaßkammer 51 verschiebt die Feder 42 den Kolben 40 - in Fig. 2 - nach links. Die Pumpe wirkt nun wie eine normale Innenzahnradpumpe. Der Ölstrom fließt über Drossel 37 und Bypasskanal 38 zum Einlaß. Sämtliche Zahnlücken werden maximal gefüllt und auf der Auslaßseite wieder ausgedrückt. Ob die Füllung vollständig oder nur teilweise ist, hängt vom Drosselwiderstand der Drossel 37 und des Bypasskanals 38 ab. In Fig. 2 ist symbolisch die Drossel 63 gezeigt, die andeutet, daß auch der Bypass 38 eine Drosselung bewirkt, die bei hohen Drehzahlen dazu führen kann, daß die Zahnzellen nur teilweie gefüllt werden. Hierauf wird später noch verwiesen.
Wenn der Druck in Auslaßkammer 51 steigt, so wird zunächst der Bypass 38 verschlossen. Es gelangt nunmehr lediglich noch ein stark gedrosselter Ölstrom auf die Einlaßseite. Daher werden die Zahnlücken auf der Einlaßseite lediglich noch teilgefüllt bzw. noch weniger gefüllt. Im übrigen herrscht in den Zahnlücken ein Vakuum. Das hat zur Folge, daß der Druck in den Zahnzellen auf der Auslaßseite zunächst niedriger als der Druck in der Auslaßkammer 51 ist. Daher bleiben die Zungen des Rückschlagventils 54 geschlossen. Mit fortschreitender Verkleinerung der Zellen auf der Auslaßseite steigt der Druck in den Zellen jedoch an. Es öffnet jeweils nur die Zunge des Rückschlagventils, für die der Druck der Zelle größer oder gleich dem Druck in der Auslaßkammer 51 ist. Das hat zur Folge, daß die Pumpe nunmehr lediglich noch eine drehzahlunabhängige, konstante Ölmenge liefert. Es ist daher auch bei steigender Drehzahl nicht erforderlich, eine überschießende Ölmenge unter entsprechenden Leistungsverlusten abzuführen, wie dies bei herkömmlichen Systemen der Fall ist. Die Pumpe eignet sich daher insbesondere für Kraftfahrzeuge, und zwar insbesondere als Schmierölpumpe in Kraftfahrzeugen. Wenn hierbei der Schmierölbedarf steigt, z. B. infolge Verschleiß, so wird der Schwelldruck in der Steuerdruckkammer 43 erst bei höherer Drehzahl erreicht. Daher wird auch der Bypass 38 erst später verschlossen. Das hat zur Folge, daß die Schmierölpumpe sich automatisch einem gesteigerten Bedarf anpaßt. Die Schmierölpumpe wird daher während der gesamten Lebensdauer des Kraftfahrzeugmotors dem sich steigernden Schmierölbedarf gerecht. Andererseits arbeitet die Schmierölpumpe auch bei neuem Motor mit relativ geringem Schmierölbedarf wirtschaftlich, da bei dieser Schmierölpumpe vermieden wird, daß ein nicht benötigter Förderanteil verlustbehaftet wieder in den Sumpf zurückgeführt werden muß.
Darüber hinaus wird die Regelpumpe auch weiteren Bedarfsanforderungen besonderer Betriebszustände gerecht. So kann es z. B. in Kraftfahrzeugmotoren vorkommen, daß sich das Schmieröl außerordentlich erwärmt oder daß Motorteile durch Schmieröl infolge besonderer Leistungsanforderungen gekühlt werden müssen. Für diesen Fall ist - wie Fig. 2 zeigt - ein weiterer Kurzschlußkanal 58 zwischen dem Einlaß 35 der Pumpe und dem Tank 36 vorgesehen. In diesem Kurzschlußkanal liegt ein elektromagnetisch geschaltetes Ventil 59. Dieses Ventil wird über Meldeleitung 60 und Verstärker 61 z. B. durch einen Temperaturfühler 62 betätigt. Durch den Temperaturfühler kann z. B. die Öltemperatur oder die Temperatur eines Maschinenteils, z. B. Kolbens, erfaßt werden. Ebenso ist es möglich, statt des Temperaturfühlers 62 ein anderes Meßinstrument, z. B. Drehzahlzähler zu verwenden. Ebenso kann die Meldeleitung genutzt werden, um andere außerordentliche Betriebszustände zu erfassen. In jedem Falle dient das Ventil 59 dem Zweck, einen außerordentlichen Bedarf zu decken. Hierbei wird davon ausgegangen, daß auch die Summe des Ölstroms, der durch Drossel 37 einerseits und über Bypass 38 andererseits gefördert wird, noch gedrosselt ist und daher trotz geöffneten Drucksteuerventils 39 lediglich eine Teilfüllung der Zellen der Innenverzahnung stattfindet bei Drehzahlen, die über einer gewissen Schwelldrehzahl liegen. Fig. 2 wird dieser Voraussetzung dadurch gerecht, daß auch eine weitere Drossel 63 im Bypass 38 angedeutet ist.
Es wurde bereits darauf hingewiesen, daß die Wirksamkeit der Pumpe davon abhängt, daß die Verzahnung so ausgebildet ist, daß die Zähne im Auslaßbereich zwischen den Schnittpunkten der Kopfkreise miteinander in Eingriff sind und - unter Berücksichtigung der Viskosität des Hydrauliköls - abgeschlossene Zellen bilden.
Fig. 3 dient der Erläuterung der Verzahnung, die im Rahmen dieser Erfindung vorzugsweise Anwendung findet.
Das Außenrad 1 weist eine Innenverzahnung 2 auf, in der das Innenrad 3 mit seiner Außenverzahnung 4 kämmt. Gegenüber dem feststehenden Außenzahnrad 1 bewegt sich das in Pfeilrichtung 24 rotierende Innenrad 3 in Richtung des Pfeils 23. Der Wälzkreis 7 des Außenrades ist ebenso wie der Wälzkreis 8 des Innenrades 3 bezogen auf die Zahnhöhe 14 und die Mittelpunkte 17 und 25 der Wälzkreise in Richtung auf die Mittelpunkte 17 und 25 verschoben, wodurch ein kleiner Teilabschnitt 16 der Zähne 2 und 4 und ein wesentlich größerer Teilabschnitt 15 entsteht, die sich beide zur für beide Räder 1 und 3 praktisch gleichen Zahnhöhe 14 ergänzen. Bevorzugt ist dabei der Abstand zwischen Wälzkreis 7 und Fußkreis 6 des Außenrades 1 sowie zwischen Wälzkreis 8 und Kopfkreis 9 des Innenrades 3 mindestens zweimal so groß wie der Abstand zwischen dem Wälzkreis 7 und dem Kopfkreis 5 beim Außenrad 1 bzw. der Abstand zwischen dem Wälzkreis 8 und dem Grundkreis 10 des Innenrades, wobei das Verhältnis der Abmessungen zwischen den beiden Zahnabschnitten 15 und 16 vorzugsweise einen Wert zwischen 3,5 : 1 und 5 : 1 aufweist.
Die durch den Wälzpunkt 12 und den Schnittpunkt 13 der Kopfkreise 5 und 9 verlaufende Eingriffslinie 11 liegt auf einem Kreis mit dem Radius 26, der vom Kreismittelpunkt 19 ausgeht. Wälzt das Innenrad auf dem stillstehenden Hohlrad ab, so beschreibt der Krümmungsmittelpunkt 19 einen zum Wälzkreis 7 des Außenrades konzentrischen Kreis 18. Die Verbindungsgerade 21 zwischen dem Mittelpunkt des Hohlrades 17 und dem jeweiligen Wälzpunkt 12 schneidet diesen Kreis im momentanen Krümmungsmittelpunkt. Der Radius des Kreises 18 ist durch die angegebenen Bedingungen festgelegt. Die dabei sich ergebende Verzahnungsform löst die gestellte Aufgabe in hervorragender Weise.

Claims

1. Verbrennungsmotor
mit Schmierölpumpe und Schmierölkanal (56), dadurch gekennzeichnet, daß

die Schmierölpumpe eine Innenzahnradpumpe ist, bei der die Verzahnung so ausgeführt ist, daß die Zahnflanken im wesentlichen mit sämtlichen Zähnen, die zwischen den Schnittpunkten (13) der Kopfkreise (5, 9) liegen, in Eingriff sind und Auslaßzellen bilden, die zueinander hydraulisch dicht sind,

wobei zumindest die Auslaßzellen mit größerem Volumen gegenüber dem Schmierölkanal (56) durch jeweils ein Rückschlagventil (54) verschlossen sind, und daß im Ansaugkanal (35) der Schmierölpumpe eine konstante Drossel (37) sitzt, die von einem Bypasskanal (38) mit druckgesteuertem Ventil (39) umgangen wird, wenn der Druck im Auslaßkanal unterhalb eines Schwellwerts liegt.

2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das druckgesteuerte Ventil (39) einen Drucksteuerraum (43) aufweist, der bei Überschreiten eines höchstzulässigen Drucks zum Ölsumpf (36) öffnet.

3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Einlaß (35) der Schmierölpumpe mit einem ungedrosselten Einlaßkanal (58) verbunden ist, der zur Abdeckung eines besonders hohen Schmierölbedarfs durch ein elektro-magnetisch betätigtes Ventil (59) geöffnet oder geschlossen ist.