DE1214043B

DE1214043B - Schmiervorrichtung fuer Brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE1214043B
Application number: DEB78591A
Authority: DE
Inventors: Richard Bertsch; Josef Heinzelmann; Dipl-Ing Hermann Stoll
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1964-09-18
Filing date: 1964-09-18
Publication date: 1966-04-07
Also published as: GB1119800A; AT264210B; NL6512125A; BE669683A; DK112416B

Description

Schmiervorrichtung für Brennkraftmaschinen Die Erfindung bezieht sich auf eine Schmiervorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Zweitaktbrennkraftmaschinen, mit einer Pumpe, die Schmiermittel und Kraftstoff in belastungsabhängig dosiertem Mischungsverhältnis der Brennkraftmaschine zuführt.
Es ist schon eine Schmiervorrichtung bekannt, bei der Schmiermittel in eine Mischkammer eingebracht wird, in der das Schmiermittel mit Kraftstoff verwischt wird. Von der Mischkammer gelangt das Gemisch dann zur sogenannten »Frischölschmierung« zu dem Vergaser eines 2-Takt-Motors. Die Mischkammer hat keine bewegten Teile, sie hat nur Prallplatten oder Drosselspalte. Deshalb ist die Mischung nicht intensiv und in vielen Fällen nicht ausreichend.
Auch gibt es bereits eine Mischvorrichtung zum Herstellen eines Brennstoff-Schmieröl-Gemisches, bei der eine Antriebswelle einer Schmierölpumpe gleichzeitig eine besondere Mischerscheibe antreibt, die in einer getrennten, mit Brennstoff und Schmieröl gespeisten Mischkammer angeordnet ist. Diese Einrichtung ist aber sehr umständlich, vielteilig und teuer und hat auch einen großen Platzbedarf.
Des weiteren ist bereits eine Mischanlage für Schmieröl mit Kraftstoff für eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der eine Vermischung dadurch entsteht, daß ein von einer Schmierölförderpumpe drehzahlabhängig und stoßweise über ein Rückschlagventil mit Öl getränkter Wattebausch von durchfließendem Kraftstoff ausgewaschen wird. Auch auf diese Weise ist aber ein gutes Durchmischen der beiden Flüssigkeiten nicht zu erreichen.
Zum Stand der Technik gehört schließlich noch eine Schmiervorrichtung mit einer Pumpe, die bei jedem Hub ihres Kolbens abwechselnd Kraftstoff und Schmieröl in einen Raum hineindrückt und diese Mischung dann zum Vergaser fördert. Das Schmieröl und der Kraftstoff werden dabei über eine Dosiernut im Pumpenkolben geführt, so daß das Mischungsverhältnis überwachbar ist. Das Vermischen des Kraftstoffs und des Schmiermittels ist aber auch in diesem Fall für manche Betriebsbedingungen, z. B. bei sehr starken Frösten, nicht ausreichend.
Bei allen genannten Schmiervorrichtungen kommt cs immer wieder vor, daß das nicht richtig durchmischte Kraftstoff-Schmiermittel-Gemisch im Motortriebwerk des 2-Takt-Motors nicht genügend verteilt wird und Schäden am Motor auftreten. Außerdem können, wenn das Gemisch nicht dem Motor unmittelbar, sondern über den Vergaser zugeführt wird, im Vergaser Verstopfungen des Mischrohres der Hauptdüse oder sonstiger Querschnittsverengungen eintreten. Das nicht vollständig gelöste Schmiermittel erreicht dann verschiedene Lager des 2-Takt-Motors gar nicht mehr, so daß diese dann bald schadhaft geworden ausfallen.
Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung dadurch behoben, daß die vom Arbeitsraum der Pumpe kommende Schmieröldruckleitung und die Kraftstoffleitung sowie die das abfließende Kraftstoff-Schmieröl-Gemisch führende Leitung derart an eine Pumpenantriebselemente enthaltende Gehäusekammer angeschlossen sind, daß die Vermischung durch Verwirbelung mittels der in der Gehäusekammer bewegten Antriebselemente erfolgt.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darestellt, und zwar zeigt F i g. 1 eine' Pumpe für Schmiermittel mit einer Mischkammer, F i g. 2 eine andere Pumpe für Schmiermittel und Kraftstoff, die ebenfalls eine Mischkammer aufweist. Die Pumpe hat ein Gehäuse 1, in dem in einer Sackbohrung 2 ein Pumpenkolben 3 drehbar und axial beweglich ist. Zwischen dem unteren Ende 4 der Sackbohrung 2 und der Stirnfläche 5 des Pumpenkolbens 3 liegt der Arbeitsraum 6 der Pumpe. Der Pumpenkolben 3 hat eine an seiner Stirnfläche beginnende und sich in axialer Richtung auf einem Teil seiner Länge erstreckende, notartige Ausnehmung 7, die über eine Saugleitung 3 und eine Einlaßbohrung 10 eine Verbindung zu einem Behälter 9 herstellen kann. Nach einer Drehung des Kolbens 3 um einen gewissen Winkel überschleift die Ausnehmung 7 dann eine Auslaßbohrung 11. Das der Stirnfläche 5 des Pumpenkolbens 3 gegenüberliegende Ende 12 des Kolbens trägt eine Hubscheibe 13, die eine Hubkurve 14 und eine Außenverzahnung 15 trägt. Zwei Gehäuseanschläge 16 arbeiten mit der Hubkurve 14 zusammen, und eine Schnecke 17 einer im Gehäuse 1 gelagerten und durch einen bei 18 angedeuteten Motor angetriebenen Schneckenwelle 19 wirkt mit der Verzahnung 15 zusammen. Die Hubscheibe 13, die Schnecke 17 mit ihrer Welle 19 und die Anschläge 16 sind in einem Gehäuseraum 20 angeordnet, der durch einen Deckel 21 nach außen abgedeckt ist.
Auf der der Stirnfläche 5 des Pumpenkolbens 3 zugekehrten Wand des Gehäuseraumes 20 mündet ein parallel zur Bohrung 2 für den Pumpenkolben 3 verlaufender Kanal 22, der mit der Auslaßbohrung 11 des Arbeitsraumes 6 in Verbindung steht. Das Pumpengehäuse 1 hat ferner einen Anschluß 23 für eine Kraftstoffleitung 24, die an eine Kraftstoffpumpe 25 angeschlossen ist. Ein zu dem Kanal 22 parallel- verlaufender .Kanal 26 mündet an der gleichen Wand in den Gehäuseraum 20 wie der Kanal 22. Eine in der durch den Deckel 21 gebildeten gegenüberliegenden Wandseite angeordnete Bohrung 27 führt über einen Anschluß 28 und über eine Gemischleitung 29 zu einem Vergaser 30, in dem das Kraftstoff-öl-Gemisch eine Umgehungsleitung 31 durchfließt, die am Ausgang der Schwimmerkammer zu einer Hauptdüse 32 einmündet und dadurch das Kammervolumen ausschaltet.
Die beschriebene Einrichtung wirkt wie folgt: über den Motor 18 wird die Schneckenwelle 19 angetrieben, die bei ihrer Drehung über die Schnecke 17 die verzahnte Hubscheibe 13 mitnimmt. Dadurch erhält der Pumpenkolben 3 seine Drehbewegung. Die an der Hubscheibe 13 angebrachte Hubkurve 14 gleitet an den Anschlägen 16 entlang und gibt dem Kolben 3 auch noch eine Axialbewegung. Wenn seine Ausnehmung 7 dabei die Einlaßbohrung 10 überschleift, geht er gerade nach oben. Dadurch entsteht im Arbeitsraum 6 ein Unterdruck, der Schmiermittel aus dem Behälter 9 über die Leitung 8 in den Arbeitsraum 6 gelangen läßt. Nach einer kurzen Drehung des Kolbens 3 wird die Bohrung 10 abgeschlossen, und der Kolben 3 bewegt sich drehend nach unten, wodurch sich der Arbeitsraum 6 verkleinert. Das Schmiermittel wird unter Druck gesetzt und wird, wenn die Ausnehmung 7 die Auslaßbohrung 11 überschleift, über den Kanal 22 dem Gehäuseraum 20 zugeführt.
In den Gehäuseraum 20 fließt aber auch über den Kanal 26 der Kraftstoff von der über den Anschluß 23 und die Leitung 24 an das Pumpengehäuse 1 angeschlossenen Kraftstoffpumpe.
Schmiermittel und Kraftstoff werden nun durch die sich in diesem Raum 20 bewegenden Getriebeteile, wie Schneckenwelle 19 mit Schnecke 17 und Hubscheibe 13 mit Verzahnung 15 und Hubkurve 14, derart durcheinandergewirbelt, daß sie sich innig miteinander vermischen. Auf diese Weise ist das Schmiermittel dem Kraftstoff in solch kleinen Tröpfchen beigegeben, daß es nirgendwo mehr zu Störungen Anlaß geben kann. Das Kraftstoff-Öl-Gemisch wird dann durch die Bohrung 27, den Kanal 28 und über die Leitung 29 dem Vergaser zugeführt, in dem es eine besondere, die Schwimmernadel des Vergasers umgehende Leitung 31 durchfließt und dann einem Arbeitszylinder der Brennkraftmaschine zugeführt wird.
Die F i g. 2 zeigt eine andere Pumpe, aus deren Auslaßbohrung 35 Schmiermittel und Kraftstoff ebenfalls als innige Mischung dem Vergaser 30 zugeführt werden. Die der Ausführung nach der F i g. 1 entsprechenden Teile tragen dabei die gleichen Bezugszahlen wie in F i g. 1. Ein Pumpenkolben 36 ist als Stufenkolben ausgebildet und in einer Gehäusebohrung 37 beweglich, von der er zwei Arbeitsräume 38 und 39 abteilt,. von denen der eine, 38, der Stufe 40 des Kolbens 36 und der andere, 39, der Stirnfläche 41 des Kolbens 36 zugeordnet ist. An der Stirnfläche 41 des Kolbens 36 ist eine Längsausnehmung 42 vorgesehen, und eine zweite Längsausnehmung 43 befindet sich an der Stufe 40 des Kolbens 36. über eine im Bereich der Längsausnehmung 42 mündende Bohrung 44 ist der Arbeitsraum 39 an eine drucklose Kraftstoffleitung 45 angeschlossen. Vom Arbeitsraum 39 führt eine Druckleitung 46 zu dem Gehäuseraum 20, die auf ihrem letzten Stück einen gemeinsamen Kanal 47 mit einer anderen Druckleitung 48 bildet, die an den Arbeitsraum 38 angeschlossen ist. Eine Zuführungsleitung für Schmiermittel zum Arbeitsraum 38 trägt die Bezugszahl 49.
Diese Einrichtung wirkt wie folgt: Bei der Bewegung des Pumpenkolbens 36 wird aus dem Arbeitsraum 39 Kraftstoff und aus dem Arbeitsraum 38 Schmiermittel in den gemeinsamen, in den Gehäuseraum 20 mündenden Kanal 47 gefördert. Schmiermittel und Kraftstoff werden durch die in dem Gehäuseraum 20 bewegten Getriebeteile, wie Schneckenwelle 19 mit Schnecke 17 und Hubscheibe 13 mit Verzahnung 15 und Hubkurve 14, verwirbelt und miteinander vermischt. Dieses Gemisch tritt dann aus der Bohrung 35 aus und gelangt zu dem Vergaser 30, wo es dem unmittelbar über den Vergaser geleiteten Kraftstoff zugesetzt wird und dann dem Brennkraftmaschinenzylinder zugeführt wird. Es kann jedoch auch unter Umgehung des Vergasers direkt in das Saugrohr eingespritzt werden.
Die Zuführung von Schmiermittel zur Stufe des Pumpenkolbens 36, Arbeitsraum 38, und von Kraftstoff zur Stirnfläche 41 des Kolbens 36 hat den Vorteil, daß das Öl als Propfen wirkt und den Gehäuseraum 20 gut abdichtet, während der dünnflüssigere Kraftstoff an seiner Stelle eventuell von dem Arbeitsraum 38 zu dem Gehäuseraum 20 durchlecken könnte.

Claims

Patentansprüche: 1. Schmiervorrichtung für Brennkraftmaschinen, insbesondere Zweitaktbrennkraftmaschinen, mit einer Pumpe, die Schmiermittel und Kraftstoff in belastungsabhängig dosiertem Mischungsverhältnis der Brennkraftmaschine zuführt, d a -durch gekennzeichnet, daß die vom Arbeitsraum (6, 38) der Pumpe kommende Schmieröldruckleitung (22, 48) und die Kraftstoffleitung (26, 46) sowie die das abfließende Kraftstoff-Schmieröl-Gemisch führende Leitung (29) derart an eine Pumpenantriebselemente (13 bis 17) enthaltende Gehäusekammer (20) angeschlossen sind, daß die Vermischung durch Verwirbelung mittels der in der Gehäusekammer bewegten Antriebselemente erfolgt.
2. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittel und der Kraftstoff über zwei getrennte Leitungen (22 und 26) auf der einen Seite in den Gehäuseraum (20) eintreten und auf der dem Eintritt gegenüberliegenden Seite (Dekel21) vermischt den Gehäuseraum (20) wieder verlassen.
3. Schmiervorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittel und der Kraftstoff auf der dem Arbeitsraum (6) des Pumpenkolbens (3) zugekehrten Wandseite in den Gehäuseraum (20) eintreten und daß das Gemisch den Gehäuseraum (20) auf der gegenüberliegenden Wandseite (Deckel 21) wieder verläßt.
4. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftstoff-Schmiermittel-Gemisch über eine gemeinsame Druckleitung (29) dem Vergaser (30) zugeführt wird.
5. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dem Gehäuseraum (20) zugeführte Kraftstoff unter dem Druck einer besonderen Kraftstoffpumpe (25; 39/41) steht.
6. Schmiervorrichtung, nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Pumpenkolben (36) als Stufenkolben ausgebildet ist und in zwei Arbeitsräumen (38 und 39) bewegbar ist, von denen der eine (38) der Schmiermittelförderung und der andere (39) der Kraftstofförderung dient.
7. Schmiervorrichtung nach den Ansprüchen 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmiermittelförderung von dem der Stufe (4) des Stufenkolbens (36) . zugeordneten Arbeitsraum (38) aus vorgenommen wird. B. Schmiervorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß von beiden Arbeitsräumen (38 und 39) des Stufenkolbens (36) je ein Kanal (46 und 48) zu dem Gehäuseraum (20) für die bewegten Getriebeteile (13 und 17) geführt ist, die sich auf ihrem letzten Stück zu einem gemeinsamen Kanal (47) vereinen, so daß Schmiermittel und Kraftstoff gemeinsam in den Gehäuseraum (20) eintreten. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 603 175; deutsche Auslegeschrift Nr. 1175 489; französische Patentschrift Nr. 1053 999.