DE4220689A1 - Sperrluftsystem bei einem verbrennungsmotor - Google Patents
Sperrluftsystem bei einem verbrennungsmotorInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Sperrluftsystem bei
einem Verbrennungsmotor, der ein mit dem Arbeitszylinder
des Motors verbundenes Ventilgehäuse für ein Auslaßventil
hat, dessen Ventilschaft im Ventilgehäuse gelagert
ist und nach oben in eine auf dem Ventilgehäuse montier
te Luftfeder mit einer Luftfederkammer und einem Luft
federkolben verläuft, wobei der Luftfederkolben mit dem
Ventilschaft fest verbunden ist und das Auslaßventil
in Richtung Verschließen beeinflussen kann, und wo ein
im Hydraulikzylinder gelagerter Betätigungskolben das
Auslaßventil in Richtung Öffnen beeinflussen kann, und
der Ventilschaft im Bereich über der Lagerung im Ventil
gehäuse eine Sperrluftkammer mit einer Zufuhröffnung zum
Zuleiten von Sperrluft passiert.
Wenn der Betätigungskolben beim Abschluß des Ver
brennungshubes des Motors das Auslaßventil zum Öff
nen beeinflußt, wird das Ausströmen der Verbrennungsgase
durch den Auslaßkanal im Ventilgehäuse einen kräf
tigen Druckstoß im Kanal erzeugen, und danach wird dort
der Druck auf den Druck der Umgebungen fallen, bis sich
das Ventil wiederum schließt. Der Schaft des Auslaßventils
verläuft durch eine Ventilführung und ist in die
ser im Ventilgehäuse mit einem gewissen Spiel im Ver
hältnis zur Ventilführung gelagert. Wenn sich das Ventil
öffnet, versucht der kräftige Druckstoß und auch der
nachfolgende verhältnismäßig hohe Druck im Kanal das
Auspuffgas in das Spiel zwischen Ventilschaft und Ven
tilführung zu zwingen, was mit sich führt, daß sich auf
der Gleit- oder Lagerfläche des Schafts Verbrennungs
reste in Form von Schlackepartikeln und Kondensat ab
setzen können, und da die Temperatur des Ventilschafts
nach oben durch die Ventilführung sinkt, kann die im
Auspuffgas enthaltene Schwefelsäure auf dem Schaft und
der Ventilführung kondensieren, was aufgrund von korro
sivem und abrasivem Zerfall der Schaft-und Ventilfüh
rungsoberflächen die Lebzeit des Schafts reduzieren kann.
Es ist bekannt das Eindringen des Auspuffgases in
das Spiel zwischen Ventilführung und Schaft zu begren
zen, indem man die über der Ventilführung liegende Sperr
luftkammer unter Druck setzt. Das Auspuffgas enthält
kleine Partikeln von unterschiedlicher Größe, und Be
triebserfahrungen haben gezeigt, daß trotz der resul
tierenden nach unten gehenden Sperrluftströmung einige
dieser Partikeln durch das Spiel nach oben wandern, ge
holfen von der Druckpulsation, die in dem Augenblick ent
steht, in dem sich das Auslaßventil öffnet, wobei die
Druckpulsation eine momentane nach oben gehende Luft
strömung im Spiel ergibt. Darüber hinaus werden gewisse
Partikelgrößen trotz der nach unten gehenden Luftströ
mung im Spiel auf mechanischem Weg durch das Spiel nach
oben transportiert werden. Die Sperrluftzufuhr zur
Sperrluftkammer bläst den Ventilschaft von diesen Par
tikeln rein, und es ist durch Betriebserfahrungen fest
gestellt worden, daß sich die Partikeln auf der luft
stromgeschützten Seite des Ventilschafts ansammeln. Au
ßer einem Begrenzen der Eindrängung der Auspuffgase in
das Spiel hat die Sperrluftkammer damit auch die wesent
liche Funktion eine Falle für die nach oben transpor
tierten Partiken zu bilden, die somit daran gehindert
werden in die den Schaft umgebende Dichtung am Boden der
Luftfeder einzudringen und diese abzutragen.
Aus dem USA Patent Nr. 31 20 221 ist ein Verbren
nungsmotor mit einem nockenwellenaktiviertem Ventil mit
pneumatischer Rückführung bekannt. In diesem Motor be
sitzt das Ventilgehäuse keine Sperrluftkammer, und wenn
eine Dichtung um den Ventilschaft herum verwendet wird,
kann diese von den in das Spiel zwischen Ventilschaft
und Ventilführung eindringenden Partikeln abgenutzt wer
den. Leckageluft von der Luftfeder kann auf unkontrol
lierbare Weise in das Spiel eindringen und zur Kühlung
des Ventilschafts beitragen.
Bei den bekannten Motoren wird die Sperrluft üb
licherweise dem Aufladeluftreceiver des Motors entnom
men, dies führt aber mit sich, daß in der Sperrluftkammer
rußhaltiges Öl abgesetzt wird. Um das zu verhindern
wird der Sperrluftkammer in einem anderen bekannten Motor
durch eine Druckreduktionsstation vorkomprimierte Ar
beitsluft bei einem Überdruck zugeführt, der ungefähr
0,2 Bar höher ist als der aktuelle Spülluftdruck des
Motors, was bei allen Motorbelastungen das Eindringen
des Auspuffgases in das Spiel auf ein verhältnismäßig
akzeptierbares Niveau herabgesetzt hat.
Es ist ein gemeinsames Merkmal bei den bekannten
Sperrluftsystemen, daß die Motorzylinder ein ge
meinsames äußeres Rohrsystem aufweisen, welches die
Sperrluft zu der Sperrluftkammer eines jeden Motorzylin
ders leitet. Abgesehen davon, daß es kostenaufwendig
ist ein solches Rohrsystem herzustellen, weist es auch
im Verhältnis zum Volumen der Sperrluftkammer ein sehr
großes Volumen auf, was bedeutet, daß das Eindringen
von Auspuffgas in die Sperrluftkammer nicht zu merkbarer
Druckerhöhung im Rohrsystem führt. Es kann bei den be
kannten Vorrichtungen ferner ein Problem sein, daß der
Spülluftdruck bei geringeren Motorbelastungen kräftig
fällt, was bewirkt, daß der Sperrluftdruck bei diesen
Belastungen nicht ausreichend hoch ist.
Mit der Erfindung wird beabsichtigt die Ausgestal
tung des Sperrluftsystems zu vereinfachen und dessen
Fähigkeit einen problemlosen Betrieb des Auslaßventils
zu gewährleisten, zu verbessern.
Mit Hinblick darauf ist das erfindungsgemäße
System dadurch gekennzeichnet, daß die Zufuhröffnung
der Sperrluftkammer mit einer Luftströmungspassage in
Verbindung steht, welche zu der Luftfederkammer führt
und ein Absperr- oder Druckregelorgan beinhaltet, das
dazu vorgesehen ist zum Zuleiten von Sperrluft aus der
Luftfederkammer zu öffnen, wenn der Druck hier einen
vorausbestimmten Wert übersteigt.
Durch Entnahme der Sperrluft aus der zum Auslaßventil
gehörigen Luftfederkammer erreicht man, daß der
Druck in der Sperrluftkammer auf ein angemessen hohes
Niveau entsprechend dem Maximaldruck in der Luftfeder
kammer, steigt, wenn Sperrluft benötigt wird, nämlich
jedes Mal beim Öffnen des Ventils und Steigen des Druckes
im Auslaßkanal. Der Sperrluftdruck kann wesentlich
höher als der Spülluftdruck des Motors eingestellt wer
den, ohne daß der Sperrluftverbrauch gegenüber dem Ver
brauch bei bekannten Motoren wesentlich erhöht ist, da
die Sperrluft nicht entnommen wird, wenn das Auslaßventil
geschlossen ist. Die Reinhaltung des Spiels zwi
schen Ventilschaft und dessen Ventilführung ist wesent
lich verbessert als Folge des höheren Sperrluftdrucks
und dem Umstand, daß der Sperrluftdruck vom Belastungs
grad des Motors unabhängig ist. Außerdem kann das früher
benutzte gemeinsame Rohrsystem ganz weggelassen werden,
was die Wartung des Motors weiters vereinfacht, weil das
Rohrsystem nicht zerteilt werden muß, wenn bei der War
tung des Motors das Auslaßventil abmontiert wird.
Die Luftströmungspassage hat ein wesentlich klei
neres Volumen als das früher bekannte Rohrsystem, was
den zusätzlichen Vorteil hat, daß das Sperrluftsy
stem ein so kleines Volumen aufweist, daß ein eventuel
les Eindringen von Auspuffgas eine Druckerhöhung in der
Sperrluftkammer ergeben würde, das einem weiteren Ein
dringen von Auspuffgas entgegenwirkt.
Es ist unvermeidbar, daß eine gewisse Menge Öl
vom Hydraulikzylinder den Betätigungskolben und Luft
federkolben passieren und am Boden der Luftfederkammer
enden wird. Dieses Öl kann in einer bevorzugten Ausfüh
rungsform des erfindungsgemäßen Systems, wo die Luft
strömungspassage im Boden der Luftfederkammer ausmündet,
zur Schmierung des Ventilschafts genutzt werden, da das
Öl mit der Sperrluft mitgetragen und in das Spiel zwi
schen Ventilspindel und Ventilführung geleitet wird. Da
rüber hinaus, daß das Öl den Verschleiß am Schaft
vermindert, ergibt sich der zusätzliche Vorteil, daß
die Luftfederkammer von jenen Ölansammlungen reingehal
ten wird, die bei den bekannten Motoren als ein genieren
der Ölnebel in den Maschinenraum geblasen werden konnte,
wenn bei der Wartung die Luftfeder punktiert wurde.
Der Vorteil bei dem vorerwähnten vorteilhaft klei
nen Volumen des Sperrluftsystems kann zusätzlich dadurch
vergrößert werden, daß das Absperrorgan in der Luft
strömungspassage zweckmäßig in unmittelbarer Nähe der
Sperrluftkammer liegt, so daß eventuell eindringendes
Auspuffgas nur die Luft in der Sperrluftkammer an sich
komprimieren soll.
Das erfindungsgemäße Sperrluftsystem kann auch
bei bereits gelieferten Motoren angewandt werden, wo die
Luftfeder ein Sicherheitsventil aufweist, da der Motor
durch eine einfache Änderung umgebaut wird, wobei das
existierende äußere Sperrluftrohrsystem unter gleich
zeitigem Blenden des Sperrluftabzuges am Aufladeluft
receiver abmontiert wird, und wo der Luftabzug des Si
cherheitsventils eines jeden Motorzylinders durch eine
äußere Rohrleitung mit der entsprechenden Luftzufuhr
der Sperrluftkammer verbunden wird. Da das Sicherheits
ventil vor dem Umbau des Motors normalerweise so einge
stellt ist, daß es sich nur bei abnormal hohem Luft
federdruck öffnet, soll der Öffnungsdruck des Ventils
und der im Laufe eines Motorzyklus maximale Druck in der
Luftfederkammer ferner so aufeinander eingestellt wer
den, daß im wesentlichen unter jedem Motorzyklus Sperr
luft von der Luftfederkammer zur Sperrluftkammer gelei
tet wird.
Da der Aufwand von Sperrluft bei jedem Motorzyklus
im Vergleich zum Volumen der Luftfeder nur gering ist,
ist es möglich den Öffnungsdruck des Sicherheitsventils
entsprechend zu regulieren, bis gerade die bei jedem
Öffnen des Auslaßventils erforderliche Sperrluftmenge
geliefert wird. Sollte selbst eine geringe Reduzierung
des Maximaldruckes der Luftfeder unerwünscht sein, kann
der Druck der Speiseluft zur Luftfeder als eine Alterna
tive oder Supplement zur Herabsetzung des Öffnungsdrucks
des Ventils benutzt werden.
Beispiele von Ausführungsformen der Erfindung wer
den nachstehend näher erläutert, unter Hinweis auf die
Zeichnung, auf der
Fig. 1 einen Axialschnitt nach der Linie I-I in
Fig. 2 durch ein hydraulisch aktiviertes und pneumatisch
zurückgeführtes Auslaßventil mit einem erfindungsgemäßen
Sperrluftsystem,
Fig. 2 ein Bild des Auslaßventils, von oben ge
sehen,
Fig. 3 ein Teilbild eines Axialschnittes nach der
Linie III-III in Fig. 2 durch das Auslaßventil,
Fig. 4 einen Axialschnitt durch den oberen Ab
schnitt einer zweiten Ausführungsform eines mit einem
Sperrluftsystem nach der Erfindung versehenen Auslaßventils,
und
Fig. 5 den Teil eines Bildes entsprechend Fig. 4
einer dritten Ausführungsform des Sperrluftsystems zeigt.
In den verschiedenen Ausführungsformen sind gleich
wirkende Teile des Auslaßventils mit demselben Bezugs
zeichen versehen.
Fig. 1 zeigt ein Auslaßventilgehäuse 1, das zum
Montieren oben auf einem nicht gezeigten Deckel eines
Motorzylinders vorgesehen ist. Das Ventilgehäuse ent
hält einen Auslaßkanal 2 zum Wegleiten von Auspuffgas
von der Verbrennungskammer des Motors. Ein Auslaßventil
3 weist einen Ventilteller 4 auf, der in der gezeigten
geschlossenen Ventilstellung an einen Ventilsitz 5 an
liegt und den Zutritt zum Auslaßkanal sperrt. Der Ven
tilteller geht nach oben in einen Ventilschaft 6 über,
der sich durch den oberen Teil des Ventilgehäuses 1
nach oben erstreckt. Der Ventilschaft 6 ist in einer
Führungsbuchse 7, welche in eine Bohrung durch den
oberen Teil des Ventilgehäuses eingesetzt ist, gelagert.
Oben auf dem Ventilgehäuse 1 ist koaxial mit der
Buchse 7 eine Luftfeder 8 und ein Hydraulikzylinder
9 montiert. Ein oben auf dem Ventilschaft 6 gelager
ter Betätigungskolben 10 wird das Ventil 3 mit einer
nach unten gerichteten Öffnungskraft beeinflussen, wenn
Hydraulikflüssigkeit zur Arbeitskammer 11 des Hydraulik
zylinders geleitet wird. Ein Luftfederkolben 12 ist
auf bekannte Weise auf dem Ventilschaft 6 befestigt,
so daß der Kolben 12 beim Öffnen des Ventils zusammen
mit dem Schaft 6 nach unten bewegt wird, wobei die
Luft in einer unter dem Kolben 12 befindlichen Luft
federkammer 13 komprimiert wird. Wenn sich das Auslaßventil
schließen soll, wird der Druck in der Arbeits
kammer 11 reduziert, wonach die Luftfeder 8, als
Folge davon, daß der Druck in der Luftfederkammer 13
den Kolben 12 und damit den Schaft 6 mit aufwärts
wirkender Schließkraft beeinflußt, das Auslaßventil
in die geschlossene Stellung zurückführen wird. Eine in
Fig. 3 gezeigte Luftzuleitung mit Rückschlagventil 14
versorgt bei einem der gewünschten Schließkraft angepaßten
Druck die Luftfederkammer mit der erforderlichen
Luft. Eine Querbohrung 15 geht vom Boden der Luft
federkammer aus und führt zu einem druckeinstellbaren
Sicherheitsventil 16. Die Luftfeder ist nach unten hin
bei der Durchführung des Schafts 6 mittels einer Ring
dichtung 17, die den Schaft 6 umschließt, gedichtet.
Wie vorhin erwähnt, ist zwischen dem Schaft 6
und der Buchse 7 ein gewisses Spiel, das beispiels
weise 2/10 mm sein kann. Um ein Eindringen des Auspuff
gases nach oben durch das Spiel zu verhindern, ist un
mittelbar über dem oberen Flansch der Buchse 7 eine
Sperrluftkammer 18 angeordnet, die in der Querrichtung
von der Seitenwand einer im oberen Ende des Ventilge
häuses vorhandenen Aussparung und in axialer Richtung
von der Oberseite der Buchse 7 bzw. der Unterseite des
Gehäuses der Luftfeder abgegrenzt ist. Eine Zufuhröff
nung 19 in der Seitenwand der Kammer 18 steht durch
eine Querbohrung 20 im Ventilgehäuse 1 mit einem
Rohrstutzen 21 für das eine Ende einer Rohrleitung 22
in Verbindung, deren anderes Ende an den Luftabzug 23
des Sicherheitsventils 16 montiert ist (siehe Fig. 2).
Bei großen langsamlaufenden Zweitakt-Verbrennungs
motoren ist der Durchmesser des Ventilschafts so groß,
daß das Spiel eine bedeutende Größe aufweisen muß,
um die Durchmesservariationen des Schaftes, die zwischen
kalten und heißem Zustand entstehen, aufnehmen zu kön
nen. Das Areal des Spiels kann dem Areal der Zufuhröff
nung 19 entsprechen. Die Dichtung 17 und die Sperr
luftkammer 18 sind deshalb zur Erzielung einer zufrie
denstellenden Luftfederfunktion in solchen Zweitakt
motoren wesentlich.
Die Querbohrung 15, das Ventil 16, die Rohr
leitung 22 und die Querbohrung 20 bilden eine Luft
strömungspassage, die die Luftfederkammer mit der Sperr
luftkammer verbindet. Der Öffnungsdruck des Sicherheits
ventils 16 ist derart eingestellt, daß, wenn das
Auslaßventil 3 offen steht, Luft von der Luftfeder
kammer 13 zur Sperrluftkammer 18 geführt wird. Das
Sicherheitsventil 16 kann beispielsweise zum Öffnen
für Zuleitung von Sperrluft eingestellt sein, wenn der
Druck in der Luftfederkammer 15 Bar erreicht hat. Der
Druck in der Sperrluftkammer 18 wird dadurch wesent
lich höher als der Druck der Auspuffgase im Auslaßkanal
2, was dazu führt, daß die Sperrluft durch das Spiel
zwischen dem Schaft 6 und der Buchse 7 nach unten
strömen wird, wodurch die Ventilführung von Unreinheiten
aus den Auspuffgasen reingehalten wird.
In der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform des
Auslaßventils ist das Sicherheitsventil 16 in einer
Bohrung 24 im unteren Teil der Luftfeder 8 montiert.
Die Zufuhröffnung des Sicherheitsventils steht durch
eine nicht gezeigte Bohrung mit dem unteren Teil der
Luftfederkammer 13 in Verbindung, und der Ablaß des
Sicherheitsventils steht mit einem nach unten gehenden
Kanal 25 im Luftfedergehäuse und Ventilgehäuse 1 in
Verbindung, und dieser Kanal mündet in einen im Ventil
gehäuse befindlichen querverlaufenden Kanal 26, der zu
der Sperrluftkammer führt. Ein Rückschlagventil 27 be
findet sich bei der Mündung des Kanals 26 in die Sperr
luftkammer. Dieses Rückschlagventil hindert Luft von der
Sperrluftkammer daran in den Kanal 26 zurück zu drin
gen. Der Kanal 26 kann in radial nach außen verlau
fender Richtung von einem Bolzen mit langem Schaft 28
abgesperrt sein, der in ein Gewinde im Kanal einge
schraubt ist, so daß sich die Endfläche des Bolzens
unmittelbar vor der Mündung des Kanals 25 in den Kanal
26 befindet. Das Sicherheitsventil 16 ist durch eine
Bohrung 36 und ein in dieser Bohrung federbelastetes
Rückschlagventil 37 mit dem Öldrän des Auspuffventils
verbunden, der sich außerhalb der Luftfederkammer be
findet. Das Rückschlagventil 37 ist so eingestellt,
daß es sich bei einem Druck, der über dem normalen
Arbeitsdruck der Luftfederkammer liegt, öffnet. Dadurch
wirkt das Rückschlagventil als ein Sicherheitsventil,
das sich öffnet, falls die Luftströmungspassage 16, 25,
26 von einem Fremdkörper blockiert sein sollte.
In einer alternativen, nicht gezeigten Ausführungs
form können die Kanäle 25 und 26 im Ventilgehäuse
1 an Stelle dessen als ein bei der Oberseite des Ventil
gehäuses beliegender, nach oben offener Kanal ausgebil
det sein, der sich von der Bohrung 25 im Luftfederge
häuse zur Sperrluftkammer 18 erstreckt. Diese Ausfüh
rungsform zeichnet sich dadurch aus, daß sie ganz ein
fach herzustellen ist.
Fig. 5 veranschaulicht eine dritte Ausführungsform
des Sperrluftsystems, wo das Sicherheitsventil der Luft
feder nicht ein Teil des Systems ist. Am Boden der Luft
federkammer 13 verläuft eine Ölaufsammelrille 29, die
nach unten sicherndes Hydrauliköl zu einem Kanal 30
leitet, der sich von der Rille nach unten erstreckt und
in das Ventilgehäuse 1 übergeht, wo er in eine quer
verlaufende Bohrung 31 mündet, die durch einen verhältnismäßig
kleinen Kanal 32 mit der Sperrluftkammer 18
in Verbindung steht. Das innerste Stück der Bohrung 31
ist mit einem inwendigen Gewinde versehen, worin ein
Bolzen 33 eingeschraubt ist, der in nach außen ge
hender Richtung die Bohrung 31 absperrt. Im Inneren
des Bolzens 33 ist ein winkelgebogener Kanal 34 der
art ausgebildet, daß das eine Ende des Kanals mit dem
Kanal 30 im Ventilgehäuse in Verbindung steht und außerhalb
von diesem liegt, und das andere Ende des Kanals
in die Bohrung 31 mündet, die zur Zufuhröffnung 19
der Sperrluftkammer führt. Das innerste Stück des Kanals
34 weist einen größeren Durchmesser auf und ist mit
einem inwendigen Gewinde versehen, in welches ein feder
belastetes Rückschlagventil 35 eingeschraubt ist, das
für die Zufuhr von Sperrluft öffnet, wenn der Druck in
der Luftfederkammer 13 den Maximalwert erreicht hat.
Die Luftströmungspassage zwischen der Luftfederkammer 13
und der Sperrluftkammer 18 umfaßt die Kanäle 30, 32
und 34.
Es ist natürlich möglich den Verbrauch an Sperr
luft durch Einsetzen eines Drosselorgans an einer pas
senden Stelle in einer der vorerwähnten Luftströmungs
passagen zu begrenzen. Da der Druck in der Luftfederkam
mer 13 wesentlich höher ist als der Druck der Auspuff
gase im Auslaßkanal 2, wird das Sperrluftsystem mit
einer solchen Drosselvorrichtung zufriedenstellend funk
tionieren. Das Drosselorgan kann entweder in Kombination
mit dem Rückschlagventil 16 verwendet werden, oder
allein, wenn gewünscht wird, daß die Luftfederkammer
immer mit der Sperrluftkammer in Verbindung stehen soll.
Die Luftzufuhr der Luftfeder 14 kann Luft bei
einem Speisedruck von ungefähr 5,5-7 Bar liefern. Wünscht
man eine kontinuierliche Sperrluftversorgung, kann das
Absperrorgan in der Luftströmungspassage so eingestellt
werden, daß es sich bei einem Druck von 4,0 bis 5,5 Bar
öffnet. Wenn der Speisedruck 5,5 Bar ist, wird der Sperr
luftverbrauch pro Zylinder in einem Motor mit einem
Kolbendurchmesser von 60 cm beispielsweise 1 kg/Stunde,
und bei einem Speisedruck von ungefähr 7 Bar wird der
Sperrluftverbrauch ungefähr 3 kg/Stunde sein.
Claims (5)
1. Sperrluftsystem bei einem Verbrennungsmotor, das
ein mit dem Arbeitszylinder des Motors verbundenes Ven
tilgehäuse (1) für ein Auslaßventil (3) aufweist, des
sen Ventilschaft (6) im Ventilgehäuse gelagert ist und
nach oben in eine auf dem Ventilgehäuse montierte Luft
feder (8) mit einer Luftfederkammer (13) und einem Luft
federkolben (12) verläuft, wobei die Luftfeder mit dem
Ventilschaft fest verbunden ist und das Auslaßventil
(3) in Richtung Verschließen beeinflussen kann, und wo
ein im Hydraulikzylinder (9) gelagerter Betätigungskol
ben (10) das Auslaßventil in Richtung Öffnen beeinflus
sen kann, und wo der Ventilschaft (6) im Bereich über
der Lagerung im Ventilgehäuse eine Sperrluftkammer (18)
mit einer Zufuhröffnung (19) zum Zuleiten von Sperrluft
passiert, dadurch gekennzeichnet, daß
die Zufuhröffnung (19) der Sperrluftkammer mit einer
Luftströmungspassage (15, 16, 22, 20; 16, 25, 26; 30,
32, 34) in Verbindung steht, die zu der Luftfederkammer
(13) führt und ein Absperr- oder Druckregulierungsorgan
(16; 35; 27) enthält, das dazu dient zum Zuleiten von
Sperrluft aus der Luftfederkammer zu öffnen, wenn der
Druck dort einen vorausbestimmten Wert übersteigt.
2. Sperrluftsystem nach Anspruch 1, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Luftströmungspassage
(15; 30) beim Boden der Luftfederkammer (13) ausmündet.
3. Sperrluftsystem nach Anspruch 1 oder 2, und wo die
Sperrluftkammer (18) eine im oberen Ende des Ventilge
häuses ausgebildete Aussparung ist, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Luftströmungspassage einen
bei der Oberseite des Ventilgehäuses ausgebildeten Kanal
umfaßt, der an dem einen Ende in die Sperrluftkammer
(18) mündet und dessen anderes Ende außerhalb einer zur
Luftfederkammer (13) führenden Bohrung im Luftfederge
häuse liegt.
4. Sperrluftsystem nach einem der Ansprüche 1-3, da
durch gekennzeichnet, daß das Absperr
organ (35) in der Luftströmungspassage in unmittelbarer
Nähe der Sperrluftkammer liegt.
5. Sperrluftsystem nach einem der Ansprüche 1-4, und
wo die Luftfeder ein Sicherheitsventil (16) aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Luft
strömungspassage eine Rohrleitung (22) umfaßt, die den
Luftabzug (23) des Sicherheitsventils (16) mit dem Lufteinlaß
(21) der Sperrluftkammer (18) verbindet, und
daß der Öffnungsdruck des Sicherheitsventils und der
im Laufe eines Motorzyklus maximale Druck in der Luft
federkammer (13) so abgestimmt ist, daß unter im we
sentlichen jedem Motorzyklus von der Luftfederkammer
Sperrluft zur Sperrluftkammer (18) geleitet wird.
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Cited By (9)
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|---|---|---|---|---|
| US5582141A (en) * | 1994-10-12 | 1996-12-10 | Eaton Corporation | Engine valve hydraulic actuator locating mechanism |
| WO2002014655A1 (de) * | 2000-08-17 | 2002-02-21 | Robert Bosch Gmbh | Verbindung zwischen einem schaftende eines gaswechselventils einer brennkraftmaschine und einem stellglied eines ventilstellers |
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| WO2007054109A1 (de) * | 2005-11-10 | 2007-05-18 | Man B & W Diesel A/S | Zweitakt-grossdieselmotor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| 8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: MAN B & W DIESEL A/S, KOPENHAGEN/KOEBENHAVN, DK |
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| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Representative=s name: LEONHARD OLGEMOELLER FRICKE, 80331 MUENCHEN |
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