DE10045666C1 - Dosiereinheit zur Zumessung kleiner Flüssigkeitsmengen - Google Patents
Dosiereinheit zur Zumessung kleiner FlüssigkeitsmengenInfo
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Abstract
Die Erfindung bezieht sich auf ein Arbeitsgerät wie eine motorbetriebene Kettensäge mit einem Gehäuse und einer umlaufenden Sägekette. Diese wird über eine Schmiermittelpumpe (1, 2, 3) mit einem Schmiermittel versorgt, welches über eine Druckleitung (7) und eine Saugleitung (6) strömt, die über ein einteiliges Ventilglied (4) abhängig von der Hubrichtung (11, 12) des Kolbens (2) zu öffnen bzw. verschließbar sind. Dem mit spaltfreien Öffnungen (5, 5') versehenen Ventilglied (4) sind, in Strömungsrichtung (11, 12) gesehen, die Verformung der Öffnungen (5, 5') ermöglichende Räume (10) nachgeordnet.
Description
Bei angetriebenen Arbeitsgeräten, die mittels kleiner Verbrennungskraftmaschinen ange
trieben werden, werden diese Verbrennungskraftmaschinen meist mit höheren Drehzahlen
betrieben, um die zum Antrieb des Arbeitswerkzeuges erforderliche Leistung bei geringem
Drehmoment durch eine hohe Drehzahl bereitzustellen. Bei Motorsägen ist beispielsweise
das zur Schmierung der Kette benötigte Fördervolumen an Schmiermittel sehr niedrig aus
zulegen. Bei höheren Drehzahlen sind auch die aktiven Ventilmassen hinsichtlich der Träg
heit sowie die Steuerwege sehr klein zu halten, sowie kleinste Ventilsteuerzeiten anzustre
ben.
EP 0 210 414 betrifft eine Motorkettensäge mit einer Tauchkolben-Ölpumpe. Dort wird die
Funktion eines Ventilschliessglieds zum Öffnen oder Freigeben der Ansaug- oder Aus
stossleitung der Pumpe durch einen sich um seine Längsachse drehenden Kolben über
nommen. Der Kolben öffnet bzw. schließt durch seine Drehbewegung mittels einer um
fangsseitigen Abplattung wechselnd radial am Pumpenzylinder angeordnete Öffnungen der
Ansaug- und Ausstossleitungen. Bei anderen Kettensägen, die zur Schmierung der Säge
kette eine Hubkolbenpumpe aufweisen, weisen deren Ansaug- und Ausstossleitungen je
weils ein gesondertes Ventilschliessglied auf. Dadurch sind solche Kettensägen teurer und
verhältnismäßig störanfällig.
Aus DE 199 08 939.6 ist eine Kettensäge bekannt, die ein Gehäuse umfasst, welches ein
Schwert mit einer umlaufend geführten Sägekette trägt. Die Sägekette ist über eine mit Ansaugleitung
und Ausstossleitung versehene, mittels des Motors angetriebene Schmiermittel
pumpe, insbesondere eine Hubkolbenpumpe, mit Schmiermittel versorgbar.
Die Aufrechterhaltung der Schmierung wird dadurch sichergestellt, daß die Ansaugleitung
und die Ausstossleitung über ein einziges Ventilglied abwechselnd je nach Hubrichtung des
Pumpenkolbens in Offen- bzw. in Schliessposition schaltbar sind.
DE 18 61 246 U1 bezieht sich auf eine getriebelose Motorkettensäge. Diese umfasst eine
selbsttätig arbeitende Schmiervorrichtung, die über eine besondere Leitung an die Kurbel
kammer des Motors angeschlossen ist. Sie ist von dem in der Kurbelkammer herrschenden
Druckwechsel beaufschlagt und umfasst eine vom Druck im Kurbelgehäuse beaufschlagte
Membran mit an ihr befestigtem Stift. Der Stift ist einerseits mit einem Sperrgetriebe ver
bunden, welches mit einem zwischen dem Ölzu- und Ölablaufkanal geschalteten Förder
kolben zusammenwirkt, wobei ein den Weg der Membran begrenzender einstellbarer An
schlag vorgesehen ist.
US 2,809,589 bezieht sich auf eine elektromagnetisch betreibbare Pumpe. Gemäß dieser
Lösung ist ein fester Körper mit einem Einlass und einem Auslass für ein Fluid vorgesehen.
Ein Ventilglied berührt eine Seite des festen Körpers, wobei das Ventilglied in nichtdefor
miertem Zustand Einlass und Auslass verschließt. Das Ventilglied umfasst einen ersten
deformierbaren sowie einen zweiten deformierbaren Bereich. Einer der beiden deformierba
ren Bereiche des Ventilgliedes bildet einen ersten Strömungskanal am Einlass bei entspre
chender Deformation, während der zweite deformierbare Bereich des Ventilgliedes einen
Strömungskanal mit dem Auslass bei Deformierung bildet. Das Ventilglied ist von einer
Ventilplatte überdeckt, die in größerer Materialstärke ausgebildet ist, verglichen mit der
Materialstärke des Ventilgliedes. In der Ventilplatte sind jeweils zwei Öffnungen vorgese
hen, in welche die deformierbaren Bereich des Ventilgliedes bei Betätigung eintauchen
können.
Darüber hinaus sind Kugel- und Plattenventile bekannt, welche bis zu einer bestimmten
Hubfrequenz zufriedenstellend funktionieren und die Schmierung der Kettensäge und ande
rer Komponenten einer Motorsäge ausreichend sicherstellen. Es sind weiterhin spezielle
massearme und strömungsgünstige Ventilformen bekannt, beispielsweise sich v-förmig
berührende bewegliche Lippen. Diese haben den Vorteil, wesentlich frequenzunempfindli
cher zu sein, erfordern zur Herstellung jedoch spezielle Formen, die deren Herstellkosten
ungünstig beeinflussen. Daneben wird versucht, durch den Einbau zusätzlicher Übersetzungsvorrichtungen
für den Pumpenantrieb das Fördervolumen von schmiermittelfördern
den Pumpeinheiten zu beeinflussen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an mit hohen Drehzahlen betriebenen tragbaren
Arbeitsmaschinen ein Schmiermittelfördervolumen sehr niedrig auszulegen und im Still
stand das Auslaufen von Schmierstoff zu verhindern.
Mit der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Lösung, als einziges Ventilglied eine einteilige
Ventilplatte einzusetzen, wird auf einfache Weise ein ohne mechanischen Aufwand betätig
bares Ventil geschaffen. Dazu ist eine Ventilplatte, die vorteilhafterweise aus einem E
lastomerwerkstoff beschaffen sein kann, mit spaltfrei erzeugten schlitzförmigen Öffnungen
versehen, die mit hoher Präzision in ein Elastomermaterial eingebracht werden können. Die
spaltfrei verlaufenden, schlitzförmigen Öffnungen verlaufen in der Ventilplatte aus Elasto
mermaterial zwischen zwei Ausstanzungen oder Bohrungen, die ein leichtes Ansetzen eines
Werkzeuges ermöglichen, so daß das als Ventilplatte fungierende in Plattenform vorliegen
de Elastomermaterial sehr einfach und kostengünstig hergestellt werden kann.
Der Einsatz eines Ventilgliedes aus einem Elastomerwerkstoff erlaubt einen Verzicht auf
Rückstellfedern, Ventildeckel und deren Aufhängungen, da die Rückstellkräfte im Ventil
material unmittelbar gespeichert sind. Durch geringe Auslenkungen der Ventilplatte im
Bereich der spaltfrei konfigurierten Öffnungen wird ein Durchtritt geringster Flüssigkeits
mengen durch diese bewirkt, so daß diese in den Druckkanal oder bei Unterdruckerzeugung
an einer Hubkolbenpumpe in den Kolbenraum eintreten können.
Bei Einsatz eines als Elastomerplatte ausgebildeten Ventilglieds lassen sich Masse und
Steuerwege sehr klein halten, so daß unter Verzicht auf mechanische Ansteuerungskompo
nenten hohe und höchste Pumpfrequenzen bei kleinsten zu zumessenden Flüssigkeitsmen
gen realisieren lassen. Im Ruhezustand ist durch die spaltfreie Ausbildung der Schlitze in
der Ventilplatte sichergestellt, daß die dem Elastomermaterial immanenten Rückstellkräfte
einen Verschluß der Schlitze bewirken, ohne daß Schließ- oder Rückstellkräfte durch das
Vorsehen zusätzlicher mechanischer Rückstellelemente aufzubringen sind.
Bei hohen und höchsten Pumpfrequenzen auftretende dynamische Trägheitskräfte sind
nicht kritisch, da das einteilig konfigurierte Ventilglied von geringer spezifischer Dichte ist
und damit eine nur niedrige Masse aufweist und zudem nur teilweise bewegt wird. Dadurch
stellen sich beim Auslenken der Schlitzränder bei Druckbeaufschlagung oder bei Unterdru
ckerzeugung im Hohlraum der das Ventilelement beaufschlagenden Hubkolbenpumpe nur
geringe Wege sowie geringste Trägheitskräfte ein.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachstehend näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 die Dosiereinheit mit im Ruhezustand befindlicher Ventilplatte, in
Schnittdarstellung und Draufsicht,
Fig. 2 die Draufsicht auf eine spaltfrei geschlitzte Ventilplatte aus einem E
lastomermaterial,
Fig. 3 das Pumpgehäuse im Querschnitt und in Draufsicht und
Fig. 4 die erfindungsgemäß vorgeschlagene Dosiereinheit während der Druck
phase mit die Ventilplatte durchtretendem Fluidstrom.
Aus der Darstellung gemäß Fig. 1 geht die erfindungsgemäß vorgeschlagene Dosiereinheit
mit in Ruhezustand befindlicher Ventilplatte, im Längsschnitt wiedergegeben, näher hervor.
Mit Bezugszeichen 1 ist ein Pumpenoberteil bezeichnet, welches im wesentlichen zylinder
förmig konfiguriert ist und einen in axialer Richtung in diesem bewegbaren Kolben 2 auf
nimmt. Der Kolben 2 ist im Bereich seiner Kolbenfläche 16 von einem mit Bezugszeichen
13 gekennzeichneten Kolbenring zur Abdichtung des Hohlraumes 14 innerhalb des Pum
penoberteils 1 versehen. Das Pumpenoberteil 1 wird innerhalb einer Anlagefläche 26 in
einem Pumpengehäuse 3 gelagert, wobei sich im Bereich der Anlagefläche 28 ein Dichtsitz
einstellt.
Im montierten Zustand vom Pumpenoberteil 1 und Pumpengehäuse 3 wird zwischen der
ringförmig verlaufenden Stirnfläche 24 des Pumpenoberteiles 1 und der als Sitzfläche 25
am Pumpengehäuse 3 ausgebildeten Ringfläche eine Ventilplatte 4 aufgenommen. Die
Ventilplatte 4 ist in einer Dicke 20 beschaffen und in ihrem Mittenbereich von 2 sich längs
durch die Ventilplatte 4 erstreckenden, spaltfreien schlitzförmigen Öffnungen 5 durchzo
gen. Die Ventilplatte 4 ist vorzugsweise aus einem Elastomermaterial gefertigt, welches
eine geringe Dichte aufweist.
Bezogen auf den die Druckwirkrichtung bezeichnenden Pfeil 11 liegt ausgehend vom Hohl
raum 14 der Hubkolbenpumpe in Strömungsrichtung des im Hohlraum 14 aufgenommenen
Fluids gesehen, ein erster Raum 9, der oval oder ellipsenförmig beschaffen ist, vor dem
oberen in der Ventilplatte 4 ausgebildeten schlitzförmigen Spalt 5. In Druckrichtung 11
gesehen erstreckt sich auf der Rückseite der Ventilplatte 4 ein beispielsweise zylindrisch
oder quadratisch ausgeführter Raum 10, welcher in einen Druckkanal 7 mündet, der im
Pumpengehäuseteil 3 ausgebildet ist.
Im Hohlraum 14 der Hubkolbenpumpe ist ein Teiler 15 vorgesehen, der die Saugseite von
der Druckseite der Hubkolbenpumpe trennt und eine Anschlagfläche 26 für einen mittleren
Bereich der Ventilplatte 4 bildet. Der Anschlagfläche 26 am Teiler 15 gegenüberliegend ist
eine Anschlagfläche 27 im Pumpengehäuse 3 ausgebildet, so daß die Ventilplatte 4, die
vorzugsweise aus einem Material geringer Dichte besteht und in ihrem Mittenbereich
gehalten ist keine Auslenkung ausführen kann. Im Pumpengehäuse 3 ist ein Saugkanal 6
ausgebildet, in welchem angedeutet durch den strichpunktierten Pfeil mit Bezugszeichen
12, die Saugfunktion verwirklicht ist. Der Saugkanal 6 mündet in einem Saugraum 9, der
analog zum bereits erwähnten Saugraum 9 auf der Druckseite der erfindungsgemäß vorge
schlagenen Dosiereinheit oval oder elliptisch beschaffen sein kann. Der Saugraum 9 auf der
Saugseite der Dosiereinheit steht über die untere schlitzförmige Öffnung 5 und einem in
Saugrichtung 12 gesehen, hinter der Ventilplatte 4 liegenden, quadratischen oder zylindrisch
konfigurierten Raum 10 in Verbindung, der in den Hohlraum 14 der Hubkolbenpumpe
mündet.
Aus der Draufsicht gemäß Fig. 1 geht hervor, daß sowohl die mit elliptischen oder ovaler
Konfiguration ausgeführten Räumen 9 auf Hub- und Druckseite der Ventilplatte 4 von glei
cher Konfiguration sind, wie auch die versetzt zueinander beidseits der Ventilplatte 4 ange
ordneten Räume 10 von zylindrischer oder quadratischer Konfiguration jeweils gleiche
Abmessungen aufweisen. Aus der Draufsicht gemäß Fig. 1 geht hervor, daß sich in der
Ventilplatte 4 die dort ausgebildeten spaltfreien, schlitzförmig sich erstreckenden Öffnun
gen von einer Durchstanzung 8 zu einer weiteren Durchstanzung 8 erstrecken. Anstelle von
Durchstanzungen 8 können in der Ventilplatte 4 auch Bohrungen, die fertigungstechnisch
einfach herstellbar sind, aufgenommen sein, zwischen denen sich die spaltfrei konfigurier
ten schlitzförmigen Öffnungen erstrecken können. Beide einander sich parallel zueinander
erstreckenden Öffnungen sind von gleicher Schlitzlänge 19 und liegen in paralleler Lage 18
zu den Längsachsen der Räume 9 von elliptischer oder ovalem Querschnitt. In Zusammen
schau mit dem Längsschnitt durch die erfindungsgemäß vorgeschlagene Dosiereinheit liegt
auf der Druckseite 11 der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Dosiereinheit der oval konfi
gurierte Raum 9 oberhalb des quadratisch oder zylindrisch konfigurierten Raumes 10, wäh
rend auf der Saugseite 12 der erfindungsgemäß vorgeschlagenen Druckeinheit der quadra
tisch oder kreisförmig konfigurierte Raum 10 oberhalb des elliptisch oder oval konfigurier
ten Raumes 9 liegt. Die Kanäle 6 bzw. 7 sind symmetrisch zueinander im Pumpengehäuse 3
ausgebildet.
Aus der Darstellung gemäß Fig. 2 geht die Draufsicht auf eine Ventilplatte näher hervor,
die mit Längsrichtung parallel zueinander verlaufenden spaltfreien schlitzförmig konfigu
rierten Öffnungen versehen ist. Die Öffnungen 5 haben jeweils eine Längserstreckung 19
und erstrecken sich von einer Durchstanzung 8 zur gegenüberliegenden Durchstanzung 8 in
der Ventilplatte 4, die vorteilhafterweise aus einem Material geringer Dichte, wie bei
spielsweise einem Elastomermaterial gefertigt sein kann. Im in Fig. 2 dargestellten Zu
stand sind die Schlitze geschlossen, so daß kein Fluid durch die spaltfrei ausgebildeten Öff
nungen durchzutreten vermag.
Die Darstellung gemäß Fig. 3 zeigt das Pumpengehäuse im Querschnitt und in Draufsicht.
Im Pumpengehäuse 3 sind sowohl der Druckkanal 7 als auch der Saugkanal 6 symmetrisch
zueinander ausgeführt. Der Saugkanal 7 mündet in einen Raum 10, der sowohl kreisförmig,
als auch quadratisch beschaffen sein kann, während der Saugkanal 6 im Pumpengehäuse 3
in einen oval oder elliptisch beschaffenen Raum 9 mündet. Sowohl der oval oder elliptisch
konfigurierte Raum 9 als auch der quadratisch oder eine kreisrunde Geometrie aufweisende
Raum 10 innerhalb des Pumpengehäuses in eine Anlagefläche 26, in welche das (vergleiche
Darstellung Fig. 1) Pumpenoberteil 1 eingeführt wird und welches nach Montage vom
Kolben 2 und Pumpenoberteil 1 samt zwischen diesen aufgenommener Ventilplatte 4 die
erfindungsgemäß vorgeschlagene Dosiereinheit bildet. Aus der Darstellung gemäß Fig. 3
geht hervor, daß plan zur Sitzfläche 25 für die Ventilplatte 4 im Pumpengehäuse 3 eine
Auflagefläche 27 vorgesehen ist, an welcher die Ventilplatte 4 aus Elastomermaterial im
wesentlichen in ihrer Mitte eine Abstützung erfährt.
Aus der Draufsicht gemäß Fig. 3 auf das Pumpengehäuse 3 geht die kreisrunde Konfigu
raton des Raumes 10 näher hervor, in welchem der druckseitig vorgesehene Druckkanal 7
in dem Pumpengehäuse 3 mündet. Unterhalb des kreisförmig konfigurierten Raumes 10 ist
im Pumpengehäuse 3 ein elliptisch konfigurierter Raum 9 vorgesehen, welcher seinerseits
in den als Saugkanal fungierenden Kanal 6 mündet. Mit Bezugszeichen 28 ist die Dichtflä
che bezeichnet, welche die Außenfläche des Pumpenoberteils 1 umgibt, das im wesentli
chen als zylindrisch konfigurierte Hülse ausgeführt ist. Zwischen Raum 10 und oval be
schaffenem Raum 9 ist die Anlagefläche 27 im Pumpengehäuse 3 ausgebildet, welche eine
Abstützung für die aus Elastomermaterial geringer Dichte beschaffene Ventilplatte 4 dar
stellt.
Die Darstellung gemäß Fig. 4 schließlich zeigt die erfindungsgemäß vorgeschlagene Do
siereinheit während einer Druckphase, mit die Ventilplatte durchtretendem Fluidstrom in
den Druckkanal.
Dieser Darstellung ist zu entnehmen, daß der Kolben 2 der als Hubkolbenpumpe ausgebil
deten Schmiermittelpumpe im Pumpenoberteil 1 in axialer Richtung verfährt und das im
Hohlraum 14 des Pumpenoberteils aufgenommene Schmiermittelvolumen komprimiert.
Dieses tritt in Richtung des Pfeiles in die in Strömungsrichtung 11 gesehen den spaltfreien
Öffnungen 5 im Ventilglied 4 vorgeschalteten Raum 9 ein. Der in Strömungsrichtung 11
gesehen den spaltfreien Öffnungen 5, 5' der Ventilplatte 4 vorgeschaltete Raum 9 kann el
lipsenförmig schlitzförmig oder auch oval beschaffen sein, während der im geöffneten Zu
stand 5' den dargestellten spaltfreien Öffnungen nachgeordnete Raum kreisförmig oder
auch quadratisch beschaffen sein kann. Durch die Größe des der spaltfreien Öffnung 5, 5'
nachgeordneten Raumes 10 ist in diesem Bereich eine Verformung der als Elastomermate
rial geringer Dichte bestehenden Ventilplatte 4 möglich, da im in Strömungsrichtung 11
gesehen der Ventilplatte 4 vorgeordneten Raum 9 ein hoher Druck ansteht. Dieser hohe
Druck wird durch Einfahren der Kolbenfläche 16 gemäß des Pfeiles im Hohlraum 14 bei
der Einfahrbewegung des Kolbens 2 in den Hohlraum 14 erzeugt. Gleichzeitig wird durch
die der Ventilplatte 4 in Strömungsrichtung 11 gesehen, nachgeordnete elliptisch, schlitz
förmig oder auch oval konfigurierte Kammer 9 erreicht, daß die Ventilplatte 4 in diesem
Bereich nicht verformt wird, da sie in diesem Bereich eine höhere Steifigkeit aufweist. Im
Raum 10, der im unteren Bereich der Ventilplatte 4 der oval schlitzförmig oder elliptisch
konfigurierten Kammer 9 vorgeschaltet ist, steht der gleiche Druck an, wie in der in Strö
mungsrichtung 11 gesehen dem Raum 10 vorgeordneten oval oder elliptisch konfigurierten
Kammer 9. Durch die Begrenzung der Verformung der Ventilplatte 4 im Bereich der unte
ren Hälfte der Ventilplatte 4 kann dort eine Dichtwirkung der spaltfreien Öffnung aufrecht
erhalten werden, obwohl in diesem vorgeordneten Raum 10 der Hohlraum 4 durch Einfahr
bewegung des Kolbens 2 und der Kolbenfläche 16 erzeugte hohe Druck ansteht.
Aus der Darstellung gemäß der Draufsicht in Fig. 4 geht hervor, daß die axiale Erstre
ckung 19 bei in Schlitzform konfigurierten spaltfreien Öffnungen 5 bzw. 5' sich von einer
Durchstanzung 8 zur gegenüberliegenden Durchstanzung 8 in plattenförmig konfigurierten
Ventilglied 4 erstreckt. Dieses besteht vorzugsweise aus einem Material geringer Dichte,
wie einem gummielastischen Material, oder auch einem Elastomer. Aus der Draufsicht ge
mäß Fig. 4 geht hervor, daß die axiale Erstreckung 19 der spaltfreien Öffnungen 5 bzw. 5'
die Längsachse der elliptisch oder oval konfigurierten Räume 9 übersteigt. Ferner übersteigt
die freie Schlitzlänge 19 der spaltfrei konfigurierten in der Darstellung gemäß Fig. 4
schlitzförmig ausgebildeten Öffnungen 5, 5' den Durchmesser der im Ausführungsbeispiel
kreisrund geformten Räume 10, die so bemessen sind, daß durch ihre Geometrie bei Anste
hen eines Druckes in der jeweils auf der anderen Seite der Ventilplatte 4 ausgebildeten oval
und elliptisch konfigurierten Kammer 9 eine Verformung des aus elastischen Material ge
fertigten Ventilglieds 4 stattfinden kann, so daß ein Öffnen der spaltfreien Öffnungen 5 in
Strömungsrichtung 11 bzw. 12 gesehen, stattfinden kann und eine entsprechend dosierte
Menge in den Druck- bzw. Saugkanal 6 oder 7 eintritt.
In bevorzugter Ausgestaltungsform der erfindungsgemäß vorgeschlagenen spaltfreien Öff
nungen 5 bzw. 5' an der Ventilplatte sowie der Geometrie der in Strömungsrichtung 11
bzw. 12 gesehen den spaltfreien Öffnungen vor bzw. nachgeschalteten Räumen 9 bzw. 10
entspricht der Durchmesser oder die Seitenlänge der Räume 10, seien sie quadratisch oder
kreisförmig konfiguriert, in etwa der Länge der Längsachse der den in Strömungsrichtung
der spaltfreien Öffnungen 5 bzw. 5' vorgeschalteten Räumen 9. Die Längsachse der den
spaltfreien Öffnungen 5, 5-vorgeschalteten Räume 9 liegt in paralleler Lage 18 zu Orientie
rung der spaltfreien Öffnungen 5 bzw. 5' an der Ventilplatte 4 selbst. In der Draufsicht ge
mäß Fig. 4 ist erkennbar, daß sich in Übereinstimmung mit der Längsschnittzeichnung
durch das erfindungsgemäß vorgeschlagene Dosierelement bei Position 23 der in der Ven
tilplatte 4 aus Elastomermaterial vorgesehende Spalt geöffnet hat und sich die Öffnung pa
rallel zur Längsachse des elliptisch oder oval konfigurierten Raumes 9 erstreckt, die gemäß
der nebenstehenden Schnittzeichnung in Druckrichtung 11 gesehen, der im offenen Zustand
23 wiedergegebenen spaltfreien Öffnung 5 bzw. 5' vorgeschaltet ist. In diesem Zustand ist,
bedingt durch die versteifende Wirkung des elliptischen Raumes 9, der der Ventilplatte 4
nachgeordnet ist und die damit einhergehende versteifende Wirkung durch einen geringeren
verformbaren Querschnitt am Ventilglied, die Dichtwirkung der dort vorgesehenen spalt
freien Öffnung 5 sichergestellt. Dadurch kann während der Druckphase lediglich ein dem
Öffnungsquerschnitt 23 entsprechend dosiertes Dosiervolumen an Schmiermittelvorrat in
den Druckkanal 7 eintreten.
Die Rückstellkräfte zur Rücknahme der Verformung die ein Öffnen 23 der schlitzförmig
und spaltfreien konfigurierten Öffnung 5 oder 5' an der Ventilplatte 4 erzeugt, sind im E
lastomermaterial, aus welchem die Ventilplatte 4 vorteilhafterweise gefertigt ist, gespei
chert. Da die Ventilplatte 4 von geringer Dichte ist und nur teilweise bewegt wird, lassen
sich die bewegten Massen sowie die zurückzulegenden Wege klein halten. Dadurch können
an Kettensägen hohe Arbeitsfrequenzen ermöglicht werden. Die einfach herstellbare und
einteilige konfigurierte Ventilplatte 4 erzeugt gleichzeitig ein Saugdruckventil. Es sind kei
nerlei Zusatzfedern oder andere mechanische, ein Öffnen und Schließen der Öffnungen
bewirkende Elemente vorzusehen. Massen und Wege in solcherart konfigurierten Dosier
elemente sind klein, wodurch kleinste Fördermengen von Schmiermittel für die umlaufende
Sägekette einstellbar sind. Ferner läßt sich mit dieser Anordnung erzielen, daß bei stillste
hendem Kolben und einem ausgeglichenen Druckniveau ein Auslaufen von Schmiermittel
vorrat unmöglich ist, da die spaltfreien Öffnungen im Ruhezustand, d. h. bei ausgeglichenen
Druckverhältnisse dicht schließen.
1
Pumpenoberteil
2
Kolben
3
Pumpengehäuse
4
Ventilplatte
5
Schlitze
5
' Kanalüberdeckungsbereich
6
Kanal
7
Kanal
8
Stanzdurchbruch
9
Raum
10
Raum
11
Druckrichtung
12
Saugrichtung
13
Kolbenring
14
Hohlraum
15
Teiler
16
Kolbenfläche
17
Längsachse Raum
9
18
parallele Lage
19
Schlitzlänge
20
Plattenstärke
21
Längsachse von Raum
10
22
Druckrichtung
23
geöffneter Spalt
24
Stirnfläche Pumpenoberteil
25
Sitzfläche von Pumpengehäuse
3
26
Anlagefläche Teiler
15
27
Anlagefläche Pumpenhäuse
3
28
Dichtsitz
Claims (9)
1. Kettensäge mit einer Verbrennungskraftmaschine und einem Gehäuse sowie einer
umlaufenden Sägekette, die über eine Schmiermittelpumpe (1, 2, 3) mit Schmier
mittel versorgt wird, mit einer Druckleitung (7) und einer Saugleitung (6), die über
ein Ventilglied (4), welches beidseitig von Pumpenkomponenten (1, 3) abgestützt
ist, abhängig von der Pumpbewegung (11, 12) des Kolbens (2) zu öffnen bzw. zu
schließen sind, dadurch gekennzeichnet, daß dem mit spaltfreien Öffnungen (5, 5')
versehenen Ventilglied (4) in Strömungsrichtung (11, 12) gesehen, die Verformung
der Öffnungen (5, 5') ermöglichende Räume (9) vorgeschaltet sind, die elliptisch
oder oval ausgestaltet sind und deren Längsachse parallel zur Orientierung der spalt
freien Öffnungen (5, 5') im Ventilglied (4) verläuft.
2. Kettensäge gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die spaltfreien Öffnun
gen (5, 5') schlitzförmig konfiguriert sind.
3. Kettensäge gemäß Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, daß das Ventilglied (4)
plattenförmig ausgebildet ist, und zwischen einem Pumpenoberteil (1) und einem
Pumpengehäuse (3) aufgenommen ist.
4. Kettensäge gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den spaltfreien Öff
nungen (5, 5') in Strömungsrichtung (11, 12) gesehen, Räume (9) vorgeschaltet sind,
die eine kleinere Querschnittsfläche aufweisen, als die den spaltfreien Öffnungen (5,
5') in Strömungsrichtung gesehen nachgeordneten Räumen (10).
5. Kettensäge gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Strömungsrich
tung (11, 12) gesehen, den spaltfreien Öffnungen (5, 5') nachgeordneten Räume (10)
kreisförmig oder quadratisch konfiguriert sind.
6. Kettensäge gemäß Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser oder
die Seitenlänge der Räume (10) in etwa der Länge der Längsachse der den in Strö
mungsrichtung (11, 12) gesehen, den spaltfreien Öffnungen (5, 5') vorgeschalteten
Räumen entspricht.
7. Kettensäge gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (4) aus
einem Werkstoff geringer Dichte besteht.
8. Kettensäge gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventilglied (4) aus
einem gummielastischen Werkstoff oder einem Elastomere enthaltenden Material
besteht.
9. Kettensäge gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge (19) der
spaltfreien Öffnungen (5, 5') die Länge der Räume (9) und Durchmesser oder Sei
tenlänge der den spaltfreien Öffnungen (5, 5') in Strömungsrichtung (12) gesehen
nachgeschalteten Räume (10) übersteigt.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2000145666 DE10045666C1 (de) | 2000-09-15 | 2000-09-15 | Dosiereinheit zur Zumessung kleiner Flüssigkeitsmengen |
GB0122046A GB2367344B (en) | 2000-09-15 | 2001-09-12 | Metering unit for dosing small amounts of fluid |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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