DE3742455A1 - Schmiermittelkreislauf einer maschine mit einem schmiermittelfilter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schmiermittelkreis­ lauf der im Oberbegriff des ersten Anspruchs angegebenen Art und geht aus von der gattungsbildenden DE-OS 24 56 524.

Beschrieben ist darin eine Druckumlaufschmierölanlage für Brennkraftmaschinen mit einer zwischen Ölpumpe und Ölfilter vorgesehenen Ventileinheit, welche den im Schmierölkreislauf auftretenden Schmiermitteldruck in seiner Höhe begrenzt. Dazu wird die überschüssige von der Ölpumpe geförderte Schmiermittelmenge über eine Rücklaufleitung in den Ölsammelbehälter zurückgeführt.

Brennkraftmaschinen werden zumeist über einem breiten Drehzahlband betrieben, so daß die Höhe des von der Ölpumpe geförderten Schmiermitteldruckes - da die Ölpumpe von der Brennkraftmaschine angetrieben wird - ebenfalls eine große Bandbreite aufweist. Vergrößert wird diese zusätzlich durch im Schmiermittelkreislauf insbesondere stromauf der Schmierstellen vorhandene Strömungswiderstände, da es auch bei der niedrigsten möglichen Brennkraftmaschinendrehzahl gilt, diese Strömungswiderstände zu überwinden und dabei den minimal erforderlichen Schmiermitteldruck aufrechtzuhalten.

Eine hohe Ölpumpen-Verlustleistung ist hiervon die Folge.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen funktions­ sicheren Schmiermittelkreislauf mit abgesenktem Strö­ mungswiderstand aufzuzeigen, um die von der Ölpumpe bzw. Schmiermittel-Fördereinrichtung zu erbringende Leistung zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß das Schmiermit­ telfilter in der überschüssiges Schmiermittel von der Druckregelvorrichtung in den Sammelbehälter führenden Rücklaufleitung angeordnet ist.

In der einfachsten Ausgestaltung vorliegender Erfindung entfällt dabei das zwischen Druckregelvorrichtung und Schmierstellen bislang vorgesehene Schmiermittelfilter vollständig, wodurch der Strömungswiderstand in jenem Teil des Schmiermittelkreislaufes deutlich herabgesetzt wird. Ein durch das Schmiermittelfilter in der Rück­ laufleitung hinzukommender Strömungswiderstand wirkt sich dagegen in der Leistungsbilanz nicht negativ aus. Für einfache Anwendungsfälle ist es dabei durchaus ausreichend, lediglich die durch die Rücklaufleitung fließende überschüssig geförderte Schmiermittelteilmenge einer Reinigung im Schmiermittelfilter zu unterziehen. In einer Weiterbildung der Erfindung kann aber - wie im Stand der Technik - zusätzlich zu jenem Schmiermittel­ filter ein weiteres, lediglich unterstützendes und somit hinsichtlich seines Strömungswiderstandes minimiertes Schmiermittelfilter in dem zwischen Fördereinrichtung und Schmierstellen liegenden Teilstück des Schmiermit­ telkreislaufes vorgesehen sein. Jenes zusätzliche Schmiermittelfilter muß dabei lediglich eine herabge­ setzte Filtrierleistung erbringen und kann somit strö­ mungsgünstiger ausgelegt sein.

Vorteilhafterweise wird bei Verwendung zweier Schmier­ mittelfilter die gesamte Ölpumpen-Fördermenge permanent einer Filtrierung unterworfen; der Wirkungsgrad wird hierdurch erhöht, die Austauschintervalle für die Schmiermittelfilter können verlängert werden. Darüber hinaus ist es möglich, eine Abstimmung von Filterfläche und -feinheit auf denjenigen Drehzahlbereich der Brenn­ kraftmaschine vorzunehmen, in welchem maximale Wirkung gefordert wird. Während im hohen Drehzahlbereich, in welchem insbesondere das in der Rücklaufleitung vorge­ sehene Schmiermittelfilter zum Einsatz kommt, das Schmiermittel vorwiegend durch metallischen Abrieb verunreinigt ist, gilt es im niedrigen Drehzahlbereich, insbesondere Alterungsprodukte (bei Dieselmaschinen auch Ruß) zu entfernen.

Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines schematisch dargestellten Schmiermittelkreislaufes näher beschrieben.

Ausgehend von einem Sammelbehälter 1 fördert eine Schmiermittelpumpe (Fördereinrichtung 2) Schmiermittel zu mehreren Schmierstellen 3 a-c einer Brennkraft­ maschine. Von diesen gelangt das Schmiermittel zurück in den Sammelbehälter 1. Die Richtung des Schmiermittel­ flusses ist dabei durch Pfeile dargestellt.

Um den an den Schmierstellen 3 a-c anliegenden Schmier­ mitteldruck in seiner Höhe zu begrenzen, ist an­ schließend an die Fördereinrichtung 2 eine Druckregel­ vorrichtung 4 vorgesehen, welche überschüssiges und somit den anliegenden Schmiermitteldruck überhöhendes, von der Schmiermittelpumpe gefördertes Schmiermittel über eine Rücklaufleitung 5 direkt dem Sammelbehälter 1 zuführt.

Üblicherweise ist zwischen der Druckregelvorrichtung 4 sowie den Schmierstellen 3 a-c ein Schmiermittelfilter 6 vorgesehen, welches das Schmiermittel zum Schutz der Schmierstellen einer Reinigung unterwirft. Jenes Schmiermittelfilter 6 erhöht jedoch den Strömungswider­ stand im Schmiermittelkreislauf und erfordert somit eine auf höhere Förderleistung ausgelegte Fördereinrichtung 2. Damit aber wird die bei hohen Drehzahlen der Förder­ einrichtung 2 überschüssig geförderte Schmiermittelmenge weiter erhöht. Erfindungsgemäß ist deshalb in der Rücklaufleitung 5 ein Schmiermittelfilter 7 vorgesehen. Jenes Schmiermittelfilter 7 reinigt den überschüssig geförderten Schmiermittelanteil und kann dabei - ohne die Verlustleistung weiter zu erhöhen - einen hohen Strömungswiderstand aufweisen.

Im einfachsten Ausführungsfalle kann dabei das bislang übliche Schmiermittelfilter 6 entfallen. Aus Sicher­ heitserwägungen sowie zur Unterstützung des Schmier­ mittelfilters 7 kann an jener Stelle dennoch - wie gezeigt - ein Schmiermittelfilter 6 vorgesehen sein, welches dann aber lediglich eine verringerte Filtrier­ leistung erbringen muß und somit einen gegenüber dem Stand der Technik deutlich reduzierten Strömungswider­ stand aufweisen kann.

Claims (2)

1. Schmiermittelkreislauf einer Maschine, insbesondere einer Brennkraftmaschine, mit einem Schmiermittel­ filter sowie einer sich an eine Fördereinrichtung anschließenden Druckregelvorrichtung zur Erzeugung eines definierten Schmiermitteldruckes, von welcher eine Rücklaufleitung überschüssiges Schmiermittel einem Sammelbehälter zuführt, dadurch gekennzeichnet, daß das Schmiermittelfilter (7) in der Rücklaufleitung (5) angeordnet ist.

2. Schmiermittelkreislauf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß stromauf der Schmier­ stellen (3 a-c) ein weiteres Schmiermittelfilter (6) vorgesehen ist.