DD147385A1

DD147385A1 - Schmiereinrichtung fuer den zylinder einer hubkolbenbrennkraftmaschine

Info

Publication number: DD147385A1
Application number: DD79217117A
Authority: DD
Inventors: Reinhard Haefner
Original assignee: Maschf Augsburg Nuernberg Ag
Priority date: 1978-12-02
Filing date: 1979-11-23
Publication date: 1981-04-01
Also published as: FR2442963A1; IT1165376B; CH644670A5; DK148167B; FR2442963B1; IT7927447A0; DK502479A; GB2038996A; DE2852189C2; SE7909853L; GB2038996B; DE2852189A1; JPS6316570B2; JPS5581215A; DK148167C; SE434763B

Abstract

Eine Schmiereinrichtung fuer einen Zylinder einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, bei der das Schmieroel dem Zylinder von auszen mittels Rueckschlagventile aufweisenden Zufuehrleitungen zugefuehrt und unter Druck durch an die Zufuehrleitungen anschlieszende Zufuehrbohrungen in mindestenseine Schmieroelverteilernut in der Innenwand des Zylinders taktweise eingebracht wird, soll derart ausgebildet sein, dasz unter allen Betriebsbedingungen eine gleichmaeszige, schnelle Verteilung des Schmieroels ueber den Umfang dZylinders sichergestellt ist. Dies ist dadurch erreicht, dasz jeder Zufuehrleitung zwei Zufuehrbohrungen zugeordnet sind, die etwa tangential zur Innenwand des Zylinders verlaufen. Auszerdem erstrecken sich die Laengsachsen jeder Zufuehrbohrung in Richtung des zu versorgenden Schmieroelverteilernutzabschnitte. Durch eine derartige Ausbildung der Schmiereinrichtung ist die kinetische Energie des unter Druck dem Zylinder zugefuehrten Schmieroeles zu seiner seitlichen Verteilung in die Schmiernuten voll ausgenutzt. Die Schmieroelverteilung erfolgt in kuerzester Zeit und gleichmaeszig ueber den Umfang des Zylinders.

Description

Berlin, den 17,3.1980 WP P 01 Μ/217 117 56 340 / 27

Schmiereinrichtung für den Zylinder einer Hubkolbenbrennkraftma'schine '

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmiereinrichtung für einen Zylinder einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, bei der das Schmieröl dem Zylinder von außen mittels Rückschlagventile aufweisenden Zuführleitungen zugeführt und unter Druck durch an die Zuführleitungen anschließende Zuführbohrungen in mindestens-eine Schmierölverteilernut in der Innenwand des Zylinders taktweise eingebracht wird.

Oharakteristik der bekannten technischen Lösungen

Bei einer aus der CH-PS 450 813 bekannten Vorrichtung dieser Art ist jeder Zuführleitung eine Zuführbohrung zugeordnet. Die Zuführbohrungen verlaufen dabei in radialer Richtung. Das unter Druck in den Zylinder einzuführende Öl muß infolgedessen unmittelbar nach Austritt aus der Zuführbohrung etwa rechtwinklig nach beiden Seiten umgelenkt werden, um in die an die Zuführbohrung anschließenden Teile der Schmierölverteilernut eintreten zu können₀ Tatsächlich tritt jedoch das Öl dann, wenn es wie üblich eingeführt wird, während der Kolben vor den Zuführbohrungen steht_s zunächst nach allen Seiten in den -Kaum zwischen Zylinderinnenwand und Kolben aus, · wobei die kinetische Energie des Öles weitgehend verbraucht wird ο Dies führt dazu, daß in unmittelbarer Umgebung der

-2- 17*3.1980

WP P 01 M/217 117 ...' . 56 340 /27

Zuführbohrung zuviel Öl auf die Zylinderinnenwand kommt, während eine ausreichende Versorgung der zwischen zwei Zuführbehrungen befindlichen Tei}.e der Schmierölverteilernut nicht gewährleistet ist. Einer nach diesen Erkenntnissen wünschenswerten Vergrößerung der Zalii der Zuführbohrungen steht jedoch der erforderliche Mehraufwand entgegen, da für jede Bohrung eine Zuführleitung mit einem Rückschlagventil erforderlich ist. Außerdem würde diese Maßnahme zu einer Schwächung der Zylinderbuchse führen«.

Um eine bessere seitliche Verteilung des Schmieröles zu erreichen, ist es aus der DS-OS 27 2.6 660 bekannt, die untere Wand der Schmierölverteilernut als Überlaufkante auszubilden. Da auch bei dieser Anordnung die kinetische Energie des Öles bei der Umlenkung von der radial verlaufenden Zuführbohrung in die sich in Umfangsrichtung erstreckende Schmierölverteilernut weitgehend verbraucht wird, kann die seitliche Verteilung im wesentlichen nur durch die Schwerkraft erfolgen. Eine derartige Verteilung erfolgt jedoch infolge der geringen zur seitlichen Bewegung des Schmieröles vorhandenen Kräfte nur langsam und kann durch Druckstöße, die dann auftreten, wenn die Kolbenringe beim Arbeitshub des Kolbens nacheinander die Schmierölverteilernut überlaufen, gestört v/erden, so daß auch bei dieser Anordnung nicht stets mit einer einwandfreien, gleichmäßigen, seitlichen Verteilung des Schmieröles gerechnet werden kann.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist die Bereitstellung einer höhere Gebrauchswerteigenschaften aufweisenden.Schmiereinrichtung für den Zylinder einer Hubkolbenbrennkraftmaschine.

-3- 17.3.1980

WP P-01 M/217 117 56 340 / 27

.Darlegung des Wesen3 der Erfindung '

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schmiereinrichtung zu schaffen, die unter allen Betriebsbedingungen eine gleichmäßige, schnelle Verteilung des Schmieröles über den Umfang des Zylinders sicherstellte

Erfindungsgemäß wird dies bei einer Schmiereinrichtung, bei der das Schmieröl dem Zylinder von außen mittels Rückschlagventile aufweisenden Zuführleitungen zugeführt und unter Druck durch an .die Zuführleitungen anschließende Zuführbohrungen in mindestens eine Schmierölverteilernut in der Innenwand des Zylinders taktweise eingebracht wird, dadurch gelöst, daß jeder Zuführleitung zwei Zuführbohrungen zu-, geordnet sind, die eiiwa tangential zur Innenwand des Zylinders verlaufen, und die Längsachse jeder Zuführbohrung sich in Richtung des zu versorgenden Schmierölverteilernut-Abschnittes erstreckt.

Bei Anwendung der Erfindung wird im Gegensatz zu den bekannten Einrichtungen die kinetische Energie des unter Druck dem Zylinder zugeführten Schmieröles zu seiner seitlichen Verteilung ausgenutzt. Hierdurch kann die Verteilung in kürzester Zeit durchgeführt werden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Zuführbohrungen in einem in einer Öffnung in der Innenwand des Zylinders angeordneten Einsatzstück vorgesehen sind. Zweckmäßig ist in diesem Zusammenhang auch, wenn die Zuführbohrungen in senkrecht zu der dem Zylinder zugewandten Stirnseite verlaufenden Seitenflächen des Einsatzstückes mündenο

-4- 17,3.1980

WP F 01 M/217 117 '; _ 56 340 / 27

Im ^Dinne der Erfindung ist weiterhin,-daß jeder Zuführbohrung ein von den weiteren Schmierölverteilernut-Abschnitten getrennter Schmierölverteilernut-Abschnitt zugeordnet ist„

Auch is.t es Vorteilhaft, wenn zwischen dem Rückschlagventil und den Zuführbohrungen ein Schmierölvorlageraum.vorgesehen ist, von dem eine mindestens um die Breite eines Kolbenringes oberhalb der Ebene der Zuführbohrungen in die Innenwand mündende Eruckzuführleitung ausgeht. Vorzugsweise sind zumindest der Schmierölvorlageraum und die Zuführbohrungen im Einsatzstück angeordnet.

Als zweckmäßig hat es sich auch gezeigt, wenn in der Zuführleitung ein "chmieröx-Gasgemisch oder Schmieröl unter einem Druck ansteht, der höher als der Druck zwischen zwei Kolbenringen bemessen ist und ein taktmäßig gesteuertes Ventil zur Öffnung des Zutrittes zu den Zuführbohrungen vorgesehen ist.

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden» In der zugehörigen Zeichnung zeigen:

Fig. 1: eine Ansicht einer erfindungsgemäßen Schmiereinrichtung von der Zylindermitte aus;

Fig. 2: einen Schnitt entlang der Linie H-II in.Fig· 1 und

Fig₀ 3: einen weiteren Schnitt entlang der Linie IH-III in Fig. 1.

Die auf der Zeichnung dargestellte Schmiereinrichtung umfaßt eine Zuführleitung 1, in der das Schmieröl unter einem

-5- 17.3.1980

WP F 01 M/217 1.17 56 340 / 27

mäßigen ^ruck ansteht· Am Ende der Zuführleitung 1 ist ein Rückschlagventil 2 vorgesehen, das einen festen Ventilsitzteil 3 aufweist« Mit dem Ventilsitzteil 3 wirkt ein Ventilteller .· zusammen, der fest mit einem an ^ütegen 5 des Ventilsitzteiles 3 geführten Ventilschaft 6 verbunden ist". Der Ventilschaft trägt an seinem freien Ende ein Widerlager 7, an dem sich das eine Ende einer Druckfeder 8 abstützt, deren anderes Ende am Ventilsitzteil 3 anliegt* Das Rückschlagventil 2 ist mittels eines in die Wandung eines Zylinders 9 eingeschraubten Halters 10 befestigt. Der Halter 1Ö drückt gleich« zeitig einen Flansch 11 eines in eine Bohrung im Zylinder eingesetzten Einsatzstückes 12 gegen eine die Bohrung umgebende Schulter 13 und hält somit auch das Einsatzstück in seiner Lage.

Von den Teilen der Seitenflächen 20, 21, die der der Innenseite des Zylinders 9 zugewandten Stirnseite 19 des Einsatzstückes 12 benachbart sind, gehen zwei Schmierölverteilernut-Abschnitte 14, 15'aus, die in der Innenwand 'des Zylinders 9 vorgesehen sind. An einem Ende jedes dieser beiden Abschnitte 14, 15 tritt aus den Seitenflächen 20, 21 des i-'insat ζ Stückes 12 je eine Zuführbohrung 16, 17 aus. Die beiden Zuführbohrungen 16, 17 stehen über einen gemeinsamen Schmierölvorlageraum 18 mit dem Rückschlagventil 2 in Verbindung. Die Zuführbohrungen 16, 17 verlaufen dabei etva tangential zur Innenwand des Zylinders 9· Die Längsachse jeder Zuführbohrung 16, 17 erstreckt sich weiterhin in Richtung des von ihr zu versorgenden Schmierölverteilernut-Abschnittes 14, 15» Jeder Schmierölverteilernut-Abschnitt, z. B. 14, ist von den benachbarten Abschnitten, z. B. 15, 22, entweder durch ein Einsatzstück 12 oder durch einen zwischen den beiden Schmierölverteilernut-Abschnitten, z. B_e 14, 22, verbleibenden schmalen Steg 23 des "Zylinders 9 getrennte Die

21 711 Ί ~^e~ 17.3.1980 "

WP P 01 Μ/217 117 56 340 / 27

Anordnung von Stegen zwischen zwei

Abschnitten ist jedoch nicht zwingend notwendig.

Beim dargestellten ^Ausführungsbeispiel mündet in den Schmierölvorlageraum 18 eine D_ruckzuführleitung 24. Das andere . Ende der Druckzuführleitung 24 mündet oberhalb der Zuführbohrungen 16, 17 in der Innenwand des Zylinders 9. Der Höhenunterschied zwischen der Ebene, in der die Zuführbohrung 16, 17 einerseits und die Druckzuführleitung 24 andererseits in den Zylinder münden, entspricht mindestens der Breite eines Kolbenringes des in dem Zylinder 9 verwendeten Kolbens,

Zum Schmieren des Zylinders 9 sind zweckmäßig sechs bis acht Zuführleitungen 1 mit je zwei Zuführbohrungen 1β, 17 über den Umfang verteilt vorgesehen.

Bei Betrieb der Iiolbenbrennkraftmaschine tritt während der Zeiträume, in denen der Druck im Zylinder 9 niedriger ist als der Druck in der Zuführleitung 1, durch das dann geöffnete Rückschlagventil 2 Schmieröl in den Schmierölvorlageraum 18 ein. Durch den danach erfolgenden Druckanstieg beim Aufwärt snub des Kolbens schließt das RcükscHhgventil 2 wieder. Der vor den Öffnungen der Zuführbohrungen 16 und 17 anstehende Druck verhindert weitgehend ein Austreten des SchmiexOles in die Schmierölverteilernut-Abschnitte 14 und 15· Bewegt sich jedoch der Kolben unter der Wirkung des Zünddruckes abwärts und überläuft dabei der unterste Kolbenring die Öffnung der Druckzuführungsleitung 24 im Zylinder 9, so wird der oberhalb des Kolbenringes anstehende höhere Druck im Schmierölvorlageraum 18 wirksam» Hierdurch beginnt ein Ausdrucken des Schmieröles aus diesem Raum durch die Zuführbohrung 16, 17· In zeitlich unmittelbarer -^olge laufen auch die weiteren

Il ? -7- .17.3.1980

- . . WP P or M/217 117

56.340/27

Kolbenringe über die Zylinderseitige Öffnung der ^ruckzuführungs· leitung 24, wobei jedesmal ein etv/as höherer Druck im Schmierölvorlageraum 18 wirksam wird und zu einem weiteren Herausdrücken des Schmieröles aus diesem Raum durch die Zuführbehrungen 16 und 17 führt. Das aus den Zuführbohrungen 16 und 17 unter Druck austretende Schmieröl-Gasgemisch be- . wegt sich dabei infolge seiner kinetischen Energie in Richtung der Pfeile a, b in die Schmierölverteilernut-Abschnitte 14 und 15. Da das Schmieröl-Gasgemisch dabei nicht umgelenkt wird, kann es bis zu den äußeren Enden der Schmierölverteilernut -Abs clinit te 14, 15 vordringen, so daß es über die ganze Länge der beiden Schmierölverteilernut-Abschnitte 14, 15 zum Schieren zur Verfügung steht«

Anstelle der beschriebenen, insbesondere für Zweitaktmotoren geeigneten Art der Ausbringung des Schmieröles, können das Schmieröl oder ein Schmieröl-Gasgemisch auch den Zuführbohrungen 16, 17 unter einem Druck zugeführt werden, der höher als der Druck zwischen zwei Kolbenringen beim Arbeitshub während des ^orbeilaufens dieser Kolbenringe vor den Zuführbohrungen bemessen ist« Hierbei können ein Rückschlagventil oder ein in Abhängigkeit von der Kolbenstellung gesteuertes Ventil zur taktmäßigen Beaufschlagung der Schmierölverteilernut-Abschnitte vorgesehen sein. Weiterhin kann anstelle der Druckzuführleitung 24, die eine Beaufschlagung des Schmierölvorlageraumes mit dem Druck der Verbrennungsgase bewirkt, auch eine Dxuckzufuhrleitung Verwendung finden, die taktmäßig an eine gesonderte Druckmittelquelle, z. B* ein vom Druck.im Zylinder gespeistes Druckgefäß, anschließbar · ist. · .

Claims

-8- 17o3.1980

WP F 01 M/217 117 56 340 / 27

Erfindungsanspruch .

1« Schmiereinrichtung für einen Zylinder einer Hubkolbenbrennkraftmaschine, bei der das Schmieröl dem Zylinder von außen mittels Rückschlagventile aufweisenden Zuführleitungen zugeführt und unter Druck durch an die Zuführleitungen anschließende Zuführbohrungen in mindestens eine Schmierölverteilernut in der Innenwand des Zylinders taktweise eingebracht wird, gekennzeichnet dadurch, daß jeder Zuführleitung (1) zwei Zuführbohrungen (16, 17) zugeordnet sind, die etwa tangential zur Innenwand des Zylinders (9) verlaufen, und die Längsachse "jeder Zuführbohrung (16, 17) sich in Richtung des zu versorgenden Schmierölverteilernut-Abschnittes (14, 15) erstreckt.
2. Schmiereinrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Zufuhrbohrungen (16, 17) in einem in einer Öffnung in der Innenwand des Zylinders (9) angeordneten Einsatzstück (12) vorgesehen sind.
3. Schmiereinrichtung nach Punkt 2,'gekennzeichnet dadurch,

. daß die Zuführbohrungen (16, 17) in senkrecht zu der dem Zylinder (9) zugewandten Stirnseite (19) verlaufenden Seitenflächen (20, 21) des Einsatzstückes (12) münden.
4. Schmiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Punkte

1 bis 3, gekennzeichnet dadurch, daß jeder Zuführbohrung (16, 17) ein von den weiteren Schniierölverteilernut-Abschnitten (z. B. 22) getrennter ächmierölverteilernut-Abschnitt (14, 15) zugeordnet ist*.

Λ{

-9- 17.3.1330 .

WP P 01 Y//217 117 56 340 / 27

5» Schmiereinrichtung nach einem der vorhergehenden Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß zwischen dem Rückschlagventil (2) und den Zuführbohrungen (16, 17) ein Schmierölvorlageraum (i8) vorgesehen ist, von dem eine mindestens um die breite eines Kolbenringes oberhalb der Ebene der Zuführbohrungen (16, 17) in die Innenwand mündende Druckzuführleitung (24) ausgeht.

6e Schmiereinrichtung nach Punkt 5, gekennzeichnet dadurch,

daß zumindest der Schmierölvorlageraum (18) und die Zuführbohrungen (16, 17) im Einsatzstück (12) angeordnet sind» * · - .

7· Schmiereinrichtung nach einem der Punkte 1 bis 4, gekennzeichnet dadurch, daß in der Zufuhrleitung (1) ein Schmieröl-Gasgemisch oder Schmieröl unter einem Druck ansteht, der höher als der Druck zwischen zwei Kolbenringen bemessen ist und ein taktmäßig gesteuertes Ventil zur Öffnung des Zutrittes zu den Zuführbohrungen (16, 17) vorgesehen ist.

Hierzu .„ „.Zl. Seiten Zeichnungen