DE10149125B4

DE10149125B4 - Cylinder lubricating device

Info

Publication number: DE10149125B4
Application number: DE2001149125
Authority: DE
Inventors: Jan Ruiter; Werner Saam
Original assignee: Willy Vogel AG
Current assignee: SKF Lubrication Systems Germany GmbH
Priority date: 2001-10-05
Filing date: 2001-10-05
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2021-10-06
Also published as: DE10149125A1

Abstract

Zylinderschmiervorrichtung für einen Verbrennungsmotor (M), insbesondere einen Zweitakt-Dieselmotor,
mit Zylinderschmierstellen (1), deren jede an eine durch eine Steuereinrichtung (CU) taktweise in Zuordnung zu einer vorbestimmten Hubphase (h1) eines Motorkolbens (K) auf seinem Motorkolbenhub (k) zum oberen Totpunkt zu einem Förderhub (f) antreibbare Kolbenpumpe (P) angeschlossen ist,
wobei die Zylinderschmierung über die Steuereinrichtung (CU) an sich ändernde Betriebskonditionen des Verbrennungsmotors (M) anpassbar ist, indem auch bei verringertem Schmierbedarf an der Zylinderschmierstelle (1) eine stets auf nicht verringerten Schmierbedarf eingestellte Schmiermitteldosis der Kolbenpumpe (P) an der Zylinderschmierstelle (1) konstant haltbar ist, hingegen die Förderhübe (f) der Kolbenpumpe nur bei aus der Motorkolbenhubfolge ausgewählten Motorkolbenhüben (k) einsteuerbar sind,
dadurch gekennzeichnet, dass
an der Zylinderschmierstelle (1) ein auf einen vorbestimmten Öffnungsdruck des Schmiermittels eingestelltes Stauventil (S) und eine entweder vom Stauventil (S) gebildete oder stromab des Stauventils (S) an der Zylinderschmierstelle (1) vorgesehene Schmiermittel-Zerstäuberdüse (D) vorgesehen sind,
dass die...Cylinder lubricating device for an internal combustion engine (M), in particular a two-stroke diesel engine,
with cylinder lubrication points (1), each of which by a control device (CU) cyclically in association with a predetermined stroke phase (h1) of an engine piston (K) on its Motorkolbenhub (k) to top dead center to a delivery stroke (f) driven piston pump (P ) connected,
wherein the cylinder lubrication via the control device (CU) to changing operating conditions of the internal combustion engine (M) is adaptable by even with reduced lubricant requirement at the cylinder lubrication point (1) always set to not reduced lubricant requirement lubricant dose of the piston pump (P) at the cylinder lubrication point (1 ) is durable, on the other hand, the delivery strokes (f) of the piston pump can be controlled only in selected from the Motorkolbenhubfolge engine piston strokes (k),
characterized in that
at the cylinder lubrication point (1) there are provided a congestion valve (S) set to a predetermined opening pressure of the lubricant and a lubricant atomizer nozzle (D) formed either from the congestion valve (S) or downstream of the congestion valve (S) at the cylinder lubrication point (1);
that the...

Description

Die Erfindung betrifft eine Zylinderschmiervorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a cylinder lubricating device according to the preamble of claim 1

Bei dem aus WO 92/20909 A1 bekannten Verfahren wird die Schmiermitteldosis bei jedem Kolbentakt durch eine Schmierbohrung mit großer Kraft vor dem sich zum oberen Totpunkt bewegenden Kolben in den Zylinder eingespritzt. Die elektronische Steuereinrichtung verändert die Schmiermitteldosis an der Kolbenpumpe, beispielsweise in Abhängigkeit von der detektierten Motorbelastung.at the method known from WO 92/20909 A1 is the lubricant dose at each piston stroke through a lubrication hole with great force injected to the top dead center moving piston in the cylinder. The electronic control device modifies the lubricant dose the piston pump, for example, depending on the detected Engine load.

Bei einem aus WO 96/09492 A1 bekannten Verfahren lassen sich die Schmiermitteldosis pro Förderhub sowie der Beginn und das Ende des Förderhubs ferngesteuert an der der Schmierstelle zugeordneten Kolbenpumpe einstellen.at a method known from WO 96/09492 A1 can be the lubricant dose per delivery stroke as well as the beginning and the end of the Förderhubs remote controlled at the Set the lubrication point associated piston pump.

Die Kolbenpumpe der WO 96/09492 A1 wird für das in WO 00/28194 A1 beschriebene Verfahren gemäß empfohlen, bei dem die Schmiermitteldosis zunächst an einem druckabhängig öffnenden Stauventil gestaut und nach Öffnen des Stauventils über eine Zerstäuberdüse im Zylinder bzw. gegen die Zylinderwand zerstäubt wird. Das Stauventil und die Zerstäuberdüse sind nach Art eines Brennstoff-Einspritzventils konzipiert. Die Zerstäubung erfolgt bei jedem Kolbentakt und ehe der Kolben beim Hub zum oberen Totpunkt die Ringzone der Schmierstellen erreicht, so dass das zerstäubte Schmiermittel vor dem Durchgang des Kolbens einen ringförmigen Schmierfilm an der Zylinderwand formt.The Piston pump of WO 96/09492 A1 is described for the in WO 00/28194 A1 Procedure according to recommended, in which the lubricant dose first at a pressure-dependent opening Dammed damper and after opening the accumulation valve over a Atomizer nozzle in the cylinder or is atomized against the cylinder wall. The congestion valve and the atomizer nozzle are designed in the manner of a fuel injector. The atomization takes place at each piston stroke and before the piston at stroke to top dead center reaches the ring zone of the lubrication points, so that the atomized lubricant before the passage of the piston, an annular lubricating film on the cylinder wall shaped.

Beim Zerstäuben der Schmiermitteldosis in einer Einrichtung ähnlich einem Brennstoff-Einspritzventil hängt die erzielbare Schmierqualität signifikant davon ab, ob bei jedem Schmiertakt im wesentlichen das gleiche Druckverhältnis und das gleiche Druckprofil vorliegen. Ein langsamerer Druckaufbau oder überhöhter Druck beeinflussen nämlich die Zerstäubung nachhaltig. Wird nun zur Anpassung an die Betriebskondition des Motors die Schmiermitteldosis an der Kolbenpumpe verstellt, dann können sich die Druckverhältnisse bzw. der Druckaufbau für die Zerstäubung erheblich verändern. Der Zerstäu bungsbeginn kann beispielsweise fluktuieren, oder die Tröpfchengröße bzw. Verteilung der Tröpfchen durch den Spülwirbel im Zylinder. Mit der Veränderung der Schmiermitteldosis an der Pumpe ergibt sich eine unerwünschte Veränderung der Schmierqualität im Zylinder. In anderen Worten werden nur in einem Bereich um eine bestimmte Schmiermitteldosis optimale Zerstäubungsverhältnisse erzielt, während sich mit sehr geringer Schmiermitteldosis bzw. sehr hoher Schmiermitteldosis unbefriedigende Zerstäubungsverhältnisse ergeben. Wird also bei einem Zerstäubungs-Schmierverfahren die Schmiermitteldosis an den Schmierbedarf des Motors über die Pumpe angepasst, dann müssen zwangsweise die Schmierqualität beeinträchtigende Zerstäubungsverhältnisse in Kauf genommen werden.At the Atomize the lubricant dose in a device similar to a fuel injector depends on the achievable lubrication quality significantly depending on whether with each lubrication cycle essentially the same pressure ratio and the same pressure profile. A slower pressure build-up or excessive pressure namely influence the atomization sustainable. Will now adapt to the operating condition of the Motors adjusted the lubricant dose on the piston pump, then can the pressure conditions or the pressure build-up for the atomization change significantly. The atomization beginning may, for example, fluctuate, or the droplet size or distribution of the droplets through the flushing vortex in the cylinder. With the change The lubricant dose at the pump is an undesirable change the lubrication quality in the cylinder. In other words, only in an area around one certain lubricant dose achieves optimum atomization ratios while with very low lubricant dose or very high lubricant dose unsatisfactory atomization conditions result. Thus, in a sputter lubrication method, the Lubricant dose to the lubrication requirements of the engine over the Pump adapted, then have to forcibly the lubrication quality impairing Atomization ratios in To be taken.

Aus DE 28 27 626 A1 (2) ist es bekannt, mit einer Kolbenpumpe stets dieselbe Schmiermitteldosis ohne nennenswerte Zerstäubung durch eine Schmierbohrung an der Schmierstelle in den Zylinder einzubringen und gegebenenfalls bei ausgewählten Motorkolbenhüben keinen Förderhub einzusteuern. Der jeweilige Schmiertakt erfolgt in einer Motorkolbenhubphase, bei der sich Kolbenringe vor der Schmierstelle befinden. Da beim Schmiertakt Kolbenringe vor der Schmierstelle angeordnet sind, spielen die Druckverhältnisse bzw. das Druckprofil beim Schmiertakt im Vergleich zu einem Versprühvorgang oberhalb des Kolbens eine untergeordnete Rolle.Out DE 28 27 626 A1 ( 2 ) it is known to always introduce the same lubricant dose without appreciable atomization through a lubrication hole at the lubrication point in the cylinder with a piston pump and, if appropriate, to control a delivery stroke at selected engine piston strokes. The respective lubrication cycle takes place in a Motorkolbenhubphase, in which piston rings are located in front of the lubrication point. Since the lubricating cycle piston rings are arranged in front of the lubrication point, the pressure conditions and the pressure profile play a minor role in the lubrication cycle compared to a spraying above the piston.

Bei einem aus DE 29 29 580 A1 bekannten Zylinderschmiersystem ist die jeweilige Schmiertaktdauer und damit die Schmiermitteldosis pro Schmiertakt von der Drehzahl des Verbrennungsmotors abhängig. Zusätzlich können Motorkolbenhübe ausgewählte werden, bei denen kein Schmiertakt erfolgt.At one off DE 29 29 580 A1 known cylinder lubrication system is the respective lubrication duration and thus the lubricant dose per lubrication cycle of the speed of the engine dependent. In addition, engine piston strokes can be selected which do not lubricate.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zylinderschmiervorrichtung anzugeben, mit der bei Anpassung der Schmierung an Betriebskonditionen des Verbrennungsmotors gleichbleibende Zerstäubungsverhältnisse und eine gleichbleibend hohe Schmierqualität erzielbar sind.Of the Invention is based on the object, a cylinder lubrication device specify with when adjusting the lubrication to operating conditions the combustion engine constant atomization conditions and a consistent high lubrication quality can be achieved.

Die gestellte Aufgabe wird mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.The Asked object is achieved with the features of claim 1.

Da die Schmiermitteldosis zur Anpassung an den Schmierbedarf nicht verändert wird, sondern bei geringerem Schmierbedarf nicht bei jedem Kolbenhub ein Förderhub der Kolbenpumpe eingesteuert wird, werden optimale Zerstäubungsverhältnisse unabhängig vom Schmierbedarf für diese Art der Schmierung erzielt, bei der das Schmiermittel bereits vor dem auf seinem Aufwärtshub zum oberen Totpunkt befindlichen Motorkolben zerstäubt wird, und nicht erst dann, wenn sich Kolbenringe vor der Schmierstelle befinden. Durch die bei jedem Schmiertakt konstant gehaltene Schmiermitteldosis ergeben sich das gleiche Druckverhältnis und der gleiche Druckaufbau für die optimale Zerstäubung in einer Zerstäuberdüse ähnlich einem Brennstoff-Einspritzventil. Voraussetzung ist eine Kolbenpumpe, die sehr hohe aber auch niedrige Schmiertaktfrequenzen mit jeweils unveränderter Schmiermitteldosis ermöglicht. Die Kolbenpumpe wird beim Förderhub und beim Rückholhub hydraulisch angetrieben. Dieses Antriebsprinzip lässt es zu, die Zeitdauer jedes Förderhubs, das Druckprofil während des Förderhubs, und die Zeitdauer zwischen dem Ende eines Förderhubs und dem Beginn des nächsten Förderhubs präzise selbst bis zu sehr hohen Schmiertaktfrequenzen nach Wunsch einzustellen und die richtige Schmiermitteldosis für die Zerstäubung unabhängig von der Schmiertaktfrequenz mit gleichbleibenden Druckverhältnissen zu fördern. Die Steuereinrichtung verfügt über eine Steuerungssektion, die Informationen zur Betriebskondition und/oder dem Schmierbedarf erhält und unter Berücksichtigung dieser Informationen Förderhübe nur bei aus der Motorkolbenhubfolge ausgewählten Motorkolbenhüben einsteuert, wenn verringerter Schmierbedarf vorliegt. Bei maximalem Schmierbedarf wird bei jedem Motorkolbenhub ein Förderhub eingesteuert. Unabhängig vom Schmierbedarf wird stets die gleiche Schmiermitteldosis pro Schmiertakt unter gleichbleibenden Sprühverhältnissen versprüht.Since the lubricant dose is not changed to match the lubrication requirement, but for less piston lubrication a delivery stroke of the piston pump is not controlled at each piston stroke, optimal atomization ratios are achieved regardless of the lubrication requirement for this type of lubrication, in which the lubricant before the on his upstroke atomized to the top dead center, and not only when piston rings are in front of the lubrication point. The lubricant dose kept constant with each lubrication cycle results in the same pressure ratio and pressure build-up for optimal atomization in an atomizer nozzle similar to a fuel injector. Prerequisite is a piston pump that allows very high but also low lubrication cycle frequencies, each with unchanged lubricant dose. The piston pump is at the conveyor stroke and hydraulically driven during the return stroke. This drive principle allows the duration of each delivery stroke, the pressure profile during the delivery stroke, and the time between the end of a delivery stroke and the beginning of the next delivery stroke to be adjusted precisely even to very high lubrication cycle frequencies as desired, and the correct lubricant dose for atomization independent of to promote the lubrication cycle frequency with constant pressure conditions. The control device has a control section which receives information about the operating condition and / or the lubricant requirement and, taking into account this information, controls delivery strokes only when engine piston strokes are selected from the engine piston stroke sequence, if there is a reduced need for lubrication. With maximum lubrication requirement, a delivery stroke is controlled with each engine piston stroke. Regardless of the lubricant requirement, the same lubricant dose per lubrication cycle is always sprayed under constant spray conditions.

In der Zylinderschmiervorrichtung weist die Steuerungssektion zweckmäßigerweise eine Eingabesektion zum manuellen Auswählen der Motorkolbenhübe jeweils mit bzw. ohne Förderhub auf. Auf diese Weise lässt sich die Schmierung sozusagen von vornherein für verringerten Schmierbedarf einstellen.In the cylinder lubricator expediently has the control section an input section for manually selecting the engine piston strokes respectively with or without delivery stroke on. That way the lubrication so to speak from the outset for reduced lubrication requirements to adjust.

Weiterhin ist es zweckmäßig, die Steuerungssektion mit Informationsgebern für die Betriebskondition des Motors bzw. den momentanen Schmierbedarf zu verbinden, so dass die Steuerungssektion permanent mit den notwendigen Informationen in der Lage ist, die Schmierung automatisch richtig anzupassen.Farther it is appropriate, the Control section with information providers for the operating condition of the Motors or the current lubrication requirements, so that the Control section permanent with the necessary information in is able to automatically adjust the lubrication automatically.

Wenn den Zylinderschmierstellen eines Zylinders Kolbenpumpengruppen zugeordnet sind, die gruppenweise von jeweils einem eigenen Antriebshubkolben angetrieben werden, z.B. für 24 Schmierstellen zwei Gruppen von jeweils 12 Kolbenpumpen mit je einem Antriebshubkolben für 12 Kolbenpumpen, dann kann mit einer Gruppe sprühgeschmiert werden, während die andere Gruppe bei verringertem Schmierbedarf keine Schmierung durchführt.If assigned to the cylinder lubrication points of a cylinder piston pump groups are the groups of each of their own Antriebsstubkolben are driven, e.g. For 24 lubrication points two groups of 12 piston pumps each a Antriebsstubkolben for 12 piston pumps, then can be spray-lubricated with a group, while the other group does not lubricate with reduced lubrication requirement.

Zweckmäßig wird über die Steuerungssektion an der Magnetbetätigung des Wegesteuerventils eingegriffen, um einen Förderhub einzusteuern oder zu unterlassen. Dies ermöglicht ein präzises Timing.It is useful on the Control section intervened on the magnetic actuation of the directional control valve, a delivery lift to control or refrain. This allows precise timing.

Zweckmäßig ist die Steuereinrichtung eine elektronische, vorzugsweise computerisierte und programmierbare Motormanagement-Steuereinrichtung des Motors, die nicht nur für die Schmierung verantwortlich ist, sondern auch für das Motormanagement.Is appropriate the control means an electronic, preferably computerized and programmable engine management control means of the engine, not just for the lubrication is responsible, but also for the engine management.

Zur Durchführung des Verfahrens und als Bestandteil der Zylinderschmiervorrichtung eignet sich besonders ein Schmierpumpenaggregat gemäß DE 201 07 681 U1 .For carrying out the method and as a component of the cylinder lubricating device, a lubrication pump assembly is particularly suitable DE 201 07 681 U1 ,

Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes werden anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:embodiments of the subject invention will be explained with reference to the drawing. Show it:

1 schematisch, teilweise als Blockschaltbild, eine Zylinderschmiervorrichtung, 1 schematically, partly as a block diagram, a cylinder lubricating device,

2 ein Diagramm von Motorkolbenhüben über der Zeit mit zugeordneten Förderhüben, und 2 a diagram of engine piston strokes over time with associated delivery strokes, and

3 ein weiteres Diagramm von Motorkolbenhüben über der Zeit, mit zugeordneten Förderhüben. 3 another diagram of engine piston strokes over time, with associated delivery strokes.

Eine in 1 schematisch angedeutete Zylinderschmiervorrichtung eines Verbrennungsmotors M, insbesondere eines Zweitakt-Großdieselmotors für Schiffe, dient zur Schmierung mehrerer Zylinderschmierstellen 1 des Verbrennungsmotors M. Nur eine Zylinderschmierstelle 1 ist angedeutet. Der Zylinderschmierstelle 1 ist eine Kolbenpumpe P zugeordnet, die bei jedem Förderhub taktgenau eine vorbestimmte Schmiermitteldosis aus einem Anschluss 3 über eine Leitung 2 zur Zylinderschmierstelle 1 fördert. Taktgenau bedeutet, dass ein Schmiertakt bei einer exakt vorherbestimmten Kolbenhubphase des Motorkolbens K erfolgt, und zwar während des Aufwärtshubes des Motorkolbens zum oberen Totpunkt und ehe der Motorkolben K die Zylinderschmierstellen 1 erreicht. Über den Umfang des Zylinders Z des Motors M sind mehrere Zylinderschmierstellen 1 verteilt, deren jede von einer Kolbenpumpe P versorgt wird.An in 1 schematically indicated cylinder lubrication device of an internal combustion engine M, in particular a two-stroke large diesel engine for ships, serves to lubricate multiple cylinder lubrication points 1 of the internal combustion engine M. Only one cylinder lubrication point 1 is indicated. The cylinder lubrication point 1 is associated with a piston pump P, the exact timing of each delivery stroke a predetermined lubricant dose from a port 3 over a line 2 to the cylinder lubrication point 1 promotes. Timing means that a lubrication cycle takes place at a precisely predetermined piston stroke phase of the engine piston K, during the upward stroke of the engine piston to top dead center and before the engine piston K, the cylinder lubrication points 1 reached. Over the circumference of the cylinder Z of the engine M are several cylinder lubrication points 1 distributed, each of which is powered by a piston pump P.

Die Kolbenpumpe P ist in einem Gehäuse 4 enthalten, das mit einem Pumpenfuß 5 und darin enthaltenen, aktiven Komponenten eine vorfertigbare Baueinheit B bildet, die auf einer Grundplatte G (ein Block 6) austauschbar angeordnet ist. Endverschraubungen und die Anschlüsse 3 sowie Anschlüsse für Steueröl sind z.B. nur an und in der Grundplatte G vorgesehen. An der Grundplatte G ist ferner ein Wegesteuerventil V (z.B. ein 4/2-Wegesteuerventil 7) mit wenigstens einem Schaltmagneten 8 angeordnet, der über eine Steuerleitung 9 mit einer Steuereinrichtung verbunden ist, beispielsweise mit einer Motormanagement-Steuereinrichtung CU.The piston pump P is in a housing 4 included with a pump foot 5 and active components contained therein constitute a prefabricatable assembly B mounted on a base plate G (a block 6 ) is arranged interchangeably. End fittings and connections 3 as well as connections for control oil are provided, for example, only on and in the base plate G. On the base plate G is also a directional control valve V (eg, a 4/2-way control valve 7 ) with at least one switching magnet 8th arranged, via a control line 9 is connected to a control device, for example with a motor management control device CU.

Es wird mit Schmieröl geschmiert, das in einem Hochtank H bereitgehalten ist, der über eine Leitung 10 an einen Anschluss 11 der Grundplatte G angeschlossen wird. Steueröl wird beispielsweise über eine Versorgungspumpe 14 und eine Leitung 13 zu einem Druckanschluss 12 der Grundplatte G gefördert, an die auch ein Rücklauf T angeschlossen ist. An der Grundplatte kann zur Sicherheit (Redundanz-Anforderungen), oder um eine zweite Gruppe an Zylinderschmierstellen 1 getrennt zu versorgen, eine zweite Baueinheit B' mit einem zweiten Wegesteuerventil V' angebracht sein.It is lubricated with lubricating oil, which is kept in a high tank H, which is via a pipe 10 to a connection 11 the base plate G is connected. Control oil is for example via a supply pump 14 and a line 13 to a pressure connection 12 the base plate G promoted to which a return line T is connected. On the base plate may be for safety (redundancy requirements), or about a second group of cylinder lubrication points 1 be supplied separately, a second assembly B 'with a second directional control valve V' be mounted.

Im Gehäuse 4 ist ein Antriebshubkolben 15 verschiebbar angeordnet, der über das Steuerventil V sowohl in Förderrichtung als auch in Rückhubrichtung hydraulisch betätigbar ist. Mit dem Antriebshubkolben 15 sind gleichzeitig mehrere Dosierkolben 16 mechanisch gekoppelt, die jeweils einer Zylinderschmierstelle 1 zugeordnet und in Dosier zylindern 17 verschiebbar sind. Jeder Dosierzylinder 17 ist über ein Druckventil 18 mit seinem Anschluss 3 verbunden. Gestrichelt sind die Beaufschlagungskanäle zwischen dem Steuerventil V und den beiden Seiten des Antriebshubkolbens 15 angedeutet.In the case 4 is a drive piston 15 arranged displaceably, which is hydraulically actuated via the control valve V both in the conveying direction and in the return stroke. With the drive piston 15 are simultaneously several dosing 16 mechanically coupled, each one cylinder lubrication point 1 assigned and cylinders in dosing 17 are displaceable. Each dosing cylinder 17 is via a pressure valve 18 with his connection 3 connected. Dashed are the Beaufschlagungskanäle between the control valve V and the two sides of the Antriebshubkolbens 15 indicated.

An der Zylinderschmierstelle 1 des Zylinders Z ist z.B. ein Einsatz 19 angebracht, der ein Stauventil S und wenigstens eine Zerstäuberdüse D aufweist. Mit der Zerstäuberdüse D wird die Schmiermitteldosis unter Druck im Zylinder zerstäubt, ehe der Motorkolben K den Bereich der Zylinderschmierstelle 1 erreicht, so dass die Zylinderwand 22 vor dem Motorkolben K einen ringförmigen Schmierfilm erhält. Es wird die von der Kolbenpumpe P abgegebene Schmiermitteldosis an dem Stauventil S gestaut, das erst bei einem vorbestimmten, z.B. relativ hohen, Ansprechdruck öffnet. Nach Öffnen des Stauventils S wird die Schmiermitteldosis über die Zerstäuberdüse D mit mindestens dem Ansprechdruck des Stauventils S zerstäubt. Die Zerstäuberdüse D ist mit ihrer Düsenrichtung fast tangential zur Zylinderwand 22 orientiert, und gegebenenfalls auch schräg nach oben in Richtung zum Verbrennungsraum. Das Stauventil S weist eine im Gehäuse 19 verschiebbar geführte Ventilnadel 26 auf, die durch eine Schließfeder 20 auf einen Ventilsitz 21 gepresst wird. Die Zerstäuberdüse D wird entweder durch die bauliche Zusammenwirkung zwischen der Ventilnadel 26 und dem Ventilsitz 21 gebildet, oder, wie gezeigt, durch eine gesonderte Zerstäuberdüse D stromab des Ventilsitzes 21. Der Abstand bzw. das Volumen zwischen dem Ventilsitz 21 und der Zerstäuberdüse D sollte bei getrennter Bauweise so klein wie möglich sein.At the cylinder lubrication point 1 of the cylinder Z is for example an insert 19 mounted, which has a congestion valve S and at least one atomizer nozzle D. With the atomizer nozzle D, the lubricant dose is atomized under pressure in the cylinder, before the engine piston K the area of the cylinder lubrication point 1 achieved, so that the cylinder wall 22 before the engine piston K receives an annular lubricating film. The lubricant dose delivered by the piston pump P is stowed on the congestion valve S, which only opens at a predetermined, eg relatively high, response pressure. After opening the stowage valve S, the lubricant dose is atomized via the atomizer nozzle D with at least the set pressure of the stowage valve S. The atomizer nozzle D is almost tangential to the cylinder wall with its nozzle direction 22 oriented, and optionally also obliquely upwards towards the combustion chamber. The congestion valve S has a housing 19 slidably guided valve needle 26 on that by a closing spring 20 on a valve seat 21 is pressed. The atomizer D is either by the structural interaction between the valve needle 26 and the valve seat 21 formed, or, as shown, through a separate spray nozzle D downstream of the valve seat 21 , The distance or volume between the valve seat 21 and the atomizer nozzle D should be as small as possible in a separate construction.

Die Steuereinrichtung weist eine Steuersektion 24 auf, der ggfs. eine Eingabesektion 23 zugeordnet ist. Zweckmäßig ist zumindest die Steuereinrichtung bzw. die Steuersektion 24 mit wenigstens einem Informationsgeber 25 verbunden, der Informationen bereitstellt zu Betriebskondition des Verbrennungsmotors M und/oder dem Schmierbedarf. Die Steuereinrichtung ist zweckmäßigerweise computerisiert und ggfs. programmierbar. An der Eingabesektion 23 lassen sich z.B. Einstellungen bezüglich des Schmierbedarfs bzw. für den Schmierbetrieb, z.B. für Normalschmierung oder auch eine Schmierung mit Einlauföl, vornehmen.The control device has a control section 24 on, if necessary, an input section 23 assigned. At least the control device or the control section is expedient 24 with at least one information provider 25 which provides information on the operating condition of the internal combustion engine M and / or the lubricant requirement. The control device is expediently computerized and, if necessary, programmable. At the input section 23 For example, settings can be made with regard to the lubricant requirement or for the lubrication operation, eg for normal lubrication or lubrication with inlet oil.

Die Schmiermitteldosis, die bei jedem Förderhub der Kolbenpumpe P abgegeben wird, ist konstant. Gegebenenfalls lässt sie sich bei deaktivierter Baueinheit B durch manuell vorzunehmende Einstellungen oder durch Austauschen von Bauteilen der Baueinheit B verändern. Es kann ein Verstellmechanismus vorgesehen sein, der automatisch eine Verstellung vornimmt, z.B. im Hinblick auf den Motortyp bzw. die Motorgröße.The Lubricant dose delivered at each delivery stroke of the piston pump P. is, is constant. If necessary, it can be with deactivated unit B through manual adjustments or replacement of components of the unit B change. It can be an adjustment mechanism be provided, which automatically performs an adjustment, e.g. with regard to the engine type or engine size.

Die Schmiermitteldosis der Kolbenpumpe P ist z.B. so eingestellt, dass ein Förderhub pro Motorkolben-Aufwärtshub (Verhältnis 1:1) den maximalen Schmierbedarf deckt. Bei verringertem Schmierbedarf oder einer anderen Motorbetriebskondition mit geringerem Schmierbedarf wird das Verhältnis gegenüber 1:1 verringert, d.h. es wird nicht bei jedem Motorkolbenhub ein Förderhub gesteuert, sondern nur bei ausgewählten Motorkolbenhüben in der Motorkolbenhubfolge, wobei jedoch die Schmiermitteldosis konstant bleibt. Damit ist sichergestellt, dass der zur optimalen Zerstäubung notwendige Druck bei jedem Schmiertakt auf die gleiche Weise aufgebaut wird und auch das Druckprofil für die Zerstäubung gleich bleibt. Daraus resultiert eine optimale Zerstäubung mit hoher Schmierqualität bei jedem Schmiertakt.The Lubricant dose of the piston pump P is e.g. adjusted so that a delivery lift per engine piston upstroke (Relationship 1: 1) covers the maximum lubrication requirement. With reduced lubricant requirement or other engine operating condition with less lubrication requirement will the ratio across from 1: 1 decreases, i. It does not come on every engine piston stroke delivery stroke controlled, but only at selected engine piston strokes in the Engine piston stroke sequence, but the lubricant dose constant remains. This ensures that the necessary for optimum atomization Pressure is built up the same way with each lubrication cycle and also the pressure profile for the atomization same remains. This results in optimum atomization with high quality lubrication for each Lubrication cycle.

Für verringerten Schmierbedarf kann das Verhältnis gegenüber 1:1 gleichförmig bzw. geradzahlig verringert werden, wie dies in 2 angedeutet ist. In dem Diagramm der 2 ist der Kolbenhub h des Motorkolbens K über der Zeit aufgetragen. Die Hubposition h₁ entspricht einer Position beim Aufwärtshub des Motorkolbens K zum oberen Totpunkt, an der der Motorkolben K die Zylinderschmierstellen 1 noch nicht erreicht hat. Bei gleichförmiger Motordrehzahl haben die Kolbenhübe k gleiche Abstände entlang der Zeitachse. Bei niedrigerer Motordrehzahl vergrößern sich ihre Abstände, wie gezeigt. Bei den beiden ersten Kolbenhüben k erfolgt jeweils ein Förderhub f (durch einen Pfeil angedeutet). Das Verhältnis ist 1:1. Beim dritten Kolbenhub k erfolgt kein Förderhub mehr, so dass hier zwischen dem zweiten und vierten Kolbenhub ein verringertes Verhältnis von 1:2 vorliegt. Beim vierten Kolbenhub erfolgt wieder ein Förderhub, während bei den beiden nächstfolgenden Kolbenhüben kein Förderhub gesteuert wird, so dass das Verhältnis auf 1:3 verringert ist. Das verringerte Verhältnis kann variabel sein oder sich regelmäßig wiederholen.For reduced lubrication requirements, the ratio can be reduced evenly versus even as compared to 1: 1 2 is indicated. In the diagram of 2 the piston stroke h of the engine piston K is plotted over time. The stroke position h ₁ corresponds to a position during the upward stroke of the engine piston K to the top dead center, at which the engine piston K, the cylinder lubrication points 1 has not reached yet. With uniform engine speed, the piston strokes have k equal distances along the time axis. At lower engine speeds, their distances increase as shown. In each case, a delivery stroke f (indicated by an arrow) takes place in the first two piston strokes k. The ratio is 1: 1. During the third piston stroke k, no delivery stroke takes place, so that there is a reduced ratio of 1: 2 between the second and fourth piston strokes. The fourth piston stroke is again a delivery stroke, while in the next two piston strokes no delivery stroke is controlled, so that the ratio is reduced to 1: 3. The reduced ratio may be variable or repeat regularly.

In 3 wird zunächst bei den beiden ersten Kolbenhüben k ein Förderhub f gesteuert, so dass das Verhältnis 2 × 1:1 ist. Beim nachfolgenden dritten Kolbenhub erfolgt kein Förderhub, so dass hier das Verhältnis 1 × 0:1 ist. Bei den nächsten beiden Kolbenhüben erfolgt wiederum jeweils ein Förderhub. In anderen Worten erfolgt hier nur bei jedem dritten Kolbenhub ein Förderhub für einen Schmiertakt.In 3 First, a delivery stroke f is controlled at the two first piston strokes k, so that the ratio is 2 × 1: 1. In the subsequent third piston stroke no delivery stroke, so here is the Ratio is 1 × 0: 1. The next two piston strokes each turn a delivery stroke. In other words, a delivery stroke for a lubrication cycle takes place here only every third piston stroke.

Als weitere beispielsweise Alternative erfolgt ab dem zehnten Kolbenhub für die zehnten und elften Kolbenhübe jeweils ein Förderhub f, während bei den nächsten beiden Kolbenhüben keine Förderhübe gesteuert werden. Das Verhältnis ist dann 2 × 1:1 und 2 × 0:1.When another example alternative takes place from the tenth piston stroke for the tenth and eleventh piston strokes one delivery each f while at the next two piston strokes no conveyor strokes controlled become. The relationship is then 2 × 1: 1 and 2 × 0: 1.

Das jeweils verringerte Verhältnis wird für die Zylinderschmierstellen 1 gesteuert, die von derselben Baueinheit B über den Antriebshubkolben 15 mit ihren Kolbenpumpen angetrieben wird. Sind beispielsweise zwei getrennt antreibbare Antriebshubkolben 15 vorgesehen, die jeweils eine bestimmte Anzahl von Dosierkolben 16 antreiben, dann können, falls zweckmäßig, die beiden Gruppen abwechselnd bzw. voneinander verschieden gesteuert werden, um eine weitere Anpassung an den Schmierbedarf bzw. die Motorbetriebskondition vorzunehmen.The respective reduced ratio becomes for the cylinder lubrication points 1 controlled by the same unit B via the Antriebsstubkolben 15 is driven by their piston pumps. For example, are two separately driven Antriebshubkolben 15 provided, each with a certain number of dosing 16 drive, then, if appropriate, the two groups can be controlled alternately or different from each other to make a further adjustment to the lubricating demand or the engine operating condition.

Die Steuereinrichtung kann anders ausgelegt sein als gezeigt. Voraussetzung ist, dass die Steuereinrichtung in der Lage ist, die Förderhübe der Dosierkolben 16 taktgenau und in Anpassung an den jeweiligen Schmierbedarf zu steuern.The controller may be configured differently than shown. The condition is that the control device is capable of the delivery strokes of the metering 16 to be controlled precisely and in adaptation to the respective lubrication requirement.

Claims

Cylinder lubricating device for an internal combustion engine (M), in particular a two-stroke diesel engine, with cylinder lubrication points ( 1 ), each of which is connected to a by a control device (CU) intermittently in association with a predetermined stroke phase (h1) of an engine piston (K) on its Motorkolbenhub (k) to top dead center to a delivery stroke (f) driven piston pump (P), wherein the cylinder lubrication via the control device (CU) to changing operating conditions of the internal combustion engine (M) is adaptable by even with reduced lubricant requirement at the cylinder lubrication point ( 1 ) a lubricant dose of the piston pump (P) at the cylinder lubrication point, which is always set to a non-reduced lubricant requirement ( 1 ) is durable, on the other hand, the delivery strokes (f) of the piston pump can be controlled only at selected from the Motorkolbenhubfolge engine piston strokes (k), characterized in that at the cylinder lubrication point ( 1 ) is set to a predetermined opening pressure of the lubricant accumulation valve (S) and one of the accumulation valve (S) formed or downstream of the accumulation valve (S) at the cylinder lubrication point ( 1 provided lubricant atomizer nozzle (D) are provided, that the lubricant dose in the cylinder (Z) of the internal combustion engine (M) in the lubricant atomizer nozzle (D) is atomized before the engine piston (K) on the Aufwärtsmotorkolbenhubweg to top dead center, the cylinder lubrication point ( 1 ) that the control device (CU) information about the operating condition and / or the current lubrication requirements of the internal combustion engine (M) having control section ( 24 ), that the piston pump (P) for the cylinder lubrication point (P) ( 1 ) one with a Antriebsstubkolben ( 15 ) mechanically coupled metering pistons ( 16 ) that the Antriebsstubkolben ( 15 ) in the conveying and in the return direction each hydraulically acted upon and the hydraulic loading of the Antriebsstubkolbens ( 15 ) is controllable via a magnetically actuatable directional control valve (V), and in that the control section ( 24 ) directly or indirectly with a solenoid ( 8th ) of the directional control valve (V) is signal transmitting connected.

Cylinder lubricating device according to claim 1, characterized in that the control section ( 24 ) an input section ( 23 ) for manually selecting the engine piston strokes (k) each with or without delivery stroke (f).

Cylinder lubricating device according to claim 2, characterized in that the control section ( 24 ) or the input section ( 23 ) with information providers ( 24 ) for the operating condition or current lubrication demand of the internal combustion engine (M), the information transmitters comprising at least one sensor from the following group: speed, temperature, load, fuel injection quantity, lubricant quality or lubricant viscosity sensors.

Cylinder lubricating device according to claim 1, characterized characterized in that the control means an electronic, computerized and programmable engine management controller (CU).