曲轴箱扫气式内燃机.pdf

一种用于便携式工具如链锯或者动力切割机的曲轴箱扫气式内燃机(1)，它包括：气缸(2)，该气缸具有往复运动的活塞(3)，该活塞在它本身的上部限定出燃烧室(4)，而在它本身的下方限定出具有曲轴(6)的曲轴箱体积(5)，曲轴箱体积(5)至少装有空气和润滑剂(7)如机油。设置有单向阀(13)的至少一个通道(8、9)使曲轴箱体积(5)或者连通体积(14)与润滑位置(15)连接起来。

1.  一种用于便携式工具如链锯或者动力切割机的曲轴箱扫气式内燃机(1)，它包括：
气缸(2)，该气缸具有往复运动的活塞(3)，该活塞在它本身的上部限定出燃烧室(4)，而在它本身的下方限定出具有曲轴(6)的曲轴箱体积(5)，曲轴箱体积(5)至少装有空气和润滑剂(7)如机油，其特征在于，设置有单向阀(13)的至少一个通道(8、9；10，11，12)使曲轴箱体积(5)或者连通体积(14)与润滑位置(15，16，17)或者机油箱(39)连接起来。

2.  如权利要求1所述的发动机，其特征在于，其中的一个通道布置成返回通道(9)，并且布置成从润滑位置(15、16、17)或者从机油箱(39)返回到曲轴箱体积(5)或者连通体积(14)中。

3.  如权利要求1或者2所述的发动机，其特征在于，单向阀(13)和布置于其中的通道(8、10)设置在壁(18)上，该壁限定出曲轴箱体积(5)或者连通体积(14)。

4.  如权利要求1或者2所述的发动机，其特征在于，单向阀(13)和设置于其中的通道(12)设置在曲轴(6)中。

5.  如前述权利要求任一所述的发动机，其特征在于，单向阀(13)或者设置于其中的通道(10)连接到收集腔(19)中，该收集腔设置在曲轴箱体积或者连通体积的壁(18)上。

6.  如前述权利要求任一所述的发动机，其特征在于，单向阀(13)设置在通道(8；10)的扩宽部分(8’；10’)中。

7.  如前述权利要求任一所述的发动机，其特征在于，单向阀(13)和节流装置(20)成一体地设置到单向阀装置(21)中。

曲轴箱扫气式内燃机
技术领域
本发明涉及一种用于便携式工具如链锯或者动力切割机的曲轴箱扫气式内燃机。它包括气缸，该气缸具有往复运动的活塞，该活塞在它本身的上部限定出燃烧室，而在它本身的下方限定出具有曲轴的曲轴箱体积，曲轴箱体积至少装有空气和润滑剂如机油。
背景技术
便携式工具如链锯或者动力切割机用在许多不同处理位置上，甚至颠倒来使用。因此，它们常常是曲轴箱扫气式，润滑剂如机油被供给到曲轴箱中。这种润滑系统工作在每个处理位置上。
但是，机油容易收集在曲轴箱中，因此在曲轴箱中具有剩余物，并且一些润滑位置容易缺少机油。借助加入更多的机油，当然可以补偿这个，但是这就提高了机油消耗，并且提高了废气中的油烟排放。
甚至有一些润滑位置根本上非常难以润滑，例如曲轴上的轴承，该轴承支撑离心式离合器，该离合器在正常情况下用于便携式工具。一些工具使用了密封式轴承，该密封式轴承预先填充有润滑脂。这些密封件将磨损，以导致润滑脂泄漏，并且轴将腐蚀，从而提高了这些密封件的磨损和润滑脂的泄漏，并且缩短了轴承的使用寿命。
其它工具使用了通道，这些通道布置在曲轴中，因此该通道的一端到达轴承区域。通道的另一端终止于曲轴箱以在那里得到油雾，或者终止于曲轴的外端，该外端有时通过润滑脂来进行润滑。在两种情况下，效率受到限制，并且脏物也容易填充相应的通道中，因此润滑作用降低或者停止进行润滑。
发明目的
本发明的目的是基本上克服上述问题并且在许多方面上产生优点。
发明内容
上述目的在本发明的曲轴箱扫气式发动机中可以实现，该发动机具有附加权利要求中所示出的特征。
因此，本发明的曲轴箱扫气式发动机的主要特征在于，设置有单向阀的至少一个通道使曲轴箱体积或者连通体积与润滑位置或者机油箱连接起来。
这意味着，以非常简单的方法把机油或者油雾收集在具有剩余机油的地方中。从那里，把它送到润滑位置，或者使它进行再循环，以更好地进行利用，如返回到进气通道，或者返回到机油箱中。其中的一个通道布置成返回通道，并且布置成从润滑位置或者从机油箱返回到曲轴箱体积或者连通体积中。
例如，机油可以从机油箱供给到曲轴箱或者连通体积中的合适位置上，以产生有效润滑。之后，可以把它供给到润滑位置和/或使它从曲轴箱的位置中返回到机油箱中，而在该位置上，具有剩余机油，例如曲轴箱的底部。
这些例子示出了更加有效的润滑系统，该系统可以减少润滑剂的消耗，并且减少了由于润滑剂所产生的废气污染，和/或产生更加有效的润滑。
在一个实施例中，单向阀和布置于其中的通道设置在壁上，该壁限定出曲轴箱体积或者连通体积。
在另一个实施例中，单向阀和设置于其中的通道设置在曲轴中。
优选实施例的描述使得本发明的其它特征和优点更加清楚。这些实施例可以结合起来。
附图说明
参照附图，在下面借助各种实施例来更加详细地描述本发明，在这些附图中，不同附图中的相同标号表示相互相应的零件。
图1是基本二等分的内燃机的立视图，其中该内燃机根据本发明的教导来构造。但是，曲轴只是部分地被二等分。
图2是图1的底部的放大视图。它示出了发动机的润滑系统的第二实施例。曲轴的右部被二等分。
图3与图2相对应，但是示出了润滑系统的第三实施例和可能的第四
实施例。
图4以放大的方式示出了单向阀装置的横剖视图，该装置包括单向阀和节流装置。
具体实施方式
如图1所示，所示出的内燃机1根据这里所公开的本发明教导来形成。它是两冲程的曲轴箱扫气式发动机。在所示出的实施例中它没有阀，但是它可以具有阀并且可以是二冲程或者四冲程或者类似装置。它常常是使用火花塞的汽油机，但是火花塞没有示出。气缸2安装着往复运动的活塞3，该活塞3在它本身上面限定出燃烧室4并且在它下面限定出具有曲轴6的曲轴箱体积5。活塞3借助连杆22而连接到曲轴销23上。曲轴销23安装在平衡重24和曲轴组件的部分上。曲轴6安装在两个曲轴轴承25、26上。它通过两个曲轴箱密封件27、28来进行密封。发动机具有许多扫气通道14。所有这些都是传统公知的，因此不再进行描述了。
在曲轴的右端上安装着离心式离合器29，并且它连接或者脱开传动皮带轮30，借助轴承31、常常是滚柱轴承，把该皮带轮可旋转地安装在曲轴上。对于动力切割机而言，这是传统的布置，当然离心式离合器29也可以驱动链锯的链轮。具有或者没有离心式离合器的不同驱动装置当然也是可以的。
发动机如此布置，以致润滑剂7如机油被供给到曲轴箱5中。润滑剂可以分散地供给到燃料中，并且供给到传统的化油器中，或者供给到低压喷射系统中，从而以与化油器相同的方式供给到进气通道中。但是，使用一个泵或者借助单向阀系统，从机油箱中独立地供给润滑剂，使用由于曲轴箱扫气系统而在曲轴箱内产生的压力变化，它可以把润滑剂供给到曲轴箱中。在后面这种情况下，发动机可以具有直接喷射系统，该喷射系统只把燃料喷射到燃烧室4中，并且从曲轴箱中扫出空气和润滑剂。
通道8具有扩宽部分8’，在这个扩宽部分中设置了单向阀13。具有较小直径的通道8的部分可以用作节流装置，但是这个节流装置也可以与单向阀13结合起来，以形成成一体的单向阀装置21，如图4所示。由于曲轴箱内有压力变化，因此在通道8的两端之间具有压力变化。单向阀13只允许沿着一个方向进行流动。如果那个方向在附图中向下，那么空气和润滑剂将向下流到润滑空间15中，并且从那里返回到曲轴箱体积5中。如果没有其它连接，那么通过曲轴轴承25产生这种流动。如果另一方面单向阀安装在其它方向上，那么这种流动采用相反的线路，从曲轴箱开始通过曲轴箱轴承25并且通过通道8。下面这些也是可以的，使用返回通道9，该通道9布置成从润滑位置15开始返回到曲轴箱体积15中，或者到达连接地体积14中。扫气通道14是连通体积的一个例子。连通体积也可以是进气通道。在曲轴箱扫气式发动机中，进气通道借助活塞3或者单向阀即所谓的片簧阀来连接和脱开。在这种方法中，可以从曲轴箱体积5的一部分中供给多余的润滑剂，在该部分中它不用于特殊目的并且把它供给到进气通道中。在这种方法中，它可以更好地使用，并且减少了润滑剂的总消耗量，和/或使润滑更加有效。在具有阀的发动机中，连通体积可以是这样的体积：该体积装有这些阀的驱动机构。当然，对于四冲程发动机来讲，这是特别有利的。但是，对于具有阀的二冲程发动机而言也是可以的。使用返回线路9产生了密封曲轴轴承25的可能性，如图2所示。这减少了曲轴箱体积，从而导致功率提高和/或减少了废气排放。只使用通道11和10也可以更好地控制轴承的润滑。在图1的返回线路9中也可以具有单向阀13。在每个通道中甚至可以具有两个或者三个或者更多个单向阀。如果在通道9中没有单向阀，那么与通道8相比，这个通道最好具有较小的横截面积，以减少线路9中的流量。这可以提高通过通道系统8、9中的润滑剂流量。当然，单向阀可以沿着任一方面取向，以致流动可以通过通道8、9向下，或者通过这些通道向上。
图1也示出了喷嘴41，该喷嘴41设置有单向阀13和管子42。因此，扫气通道14壁上的机油和具有油雾的空气将流过管子42并且返回到曲轴箱5或者到达连接的体积14如进气通道中。相应地连接管子42，但是没有示出。另外，机油到达燃烧室中。因此，减少了机油消耗和废气排放。最好设置加油咀41，在那里，具有足够多的机油，但是不能太高，以致借助废气能使它到达。
图2示出了润滑系统的第二实施例。收集腔19设置在曲轴箱体积的限制壁18中。它也可以设置在连通体积的壁18中。单向阀13或者设置在10、10’上的通道连接到收集腔19中。润滑剂7将部分地或者全部地填充这个收集腔19。返回通道11设置在壁18中。在这种方法中，通道10和它的单向阀13将接触混合物，与第一实施例中所能得到的相比，该混合物具有更多的润滑剂7。但是，还是在这个实施例中，收集腔19可以设置在通道8的开口中，这里示成8’。收集腔也可以设置在连通体积中，如前面所解释的一样。
图2还示出了用来润滑的另一个实施例。单向阀13和它设置于其中的通道12设置在曲轴6中，并且不在限制壁18中。单向阀如此布置，以致它从曲轴箱体积中向外流出，通道12的连接部分把机油从曲轴的中心供给到位于轴承31下方的表面中，在这种情况下，滚柱轴承载有传动皮带轮30。在这种方法中，空气和润滑剂的混合物被供给到轴承31和它周围的区域，该区域形成了润滑空间16。在这种布置中，显然地，通过轴承漏掉了空气和润滑剂。但是，一定得知道，实现润滑目的所需要的润滑剂量非常小，并且节流装置设置在该系统中，以控制给定的正确量。优选地，使用了图4的单向阀装置21。
图3示出了润滑系统的第三实施例及可能的第四实施例。通道10在这种情况下如此布置，以致通过单向阀13的流量可以合适地离开发动机，并且到达外部润滑位置17中。在这里它被示成箱子，但是它当然可以是任何种类的润滑位置如轴承、密封件、磨损面或者类似位置，它可以使用小量的润滑剂。从发动机合适地运输到外部润滑位置17中的运输器布置成通过管子33，该管子33安装到加油嘴(nipple)32中。在这个实施例中，也有返回通道，该通道进入到曲轴箱或者连通体积如进气通道中。另一个替换实施例用虚线来表示。在这种情况下，类似管子33连接到加油咀32中，并且通到机油箱39中。在传统方法中这个可以具有排气系统。从这个机油箱开始，线路可以返回到发动机曲轴箱体积5中或者到达连通体积14如进气通道中，但是这个没有示出。在这种方法中，可以更加有效地使用润滑剂，因为使用了腔19中的剩余物。这就可以减少所使用的润滑剂的总量，因此也减少了空气污染。
图4示出了单向阀装置21，该装置21包括单向阀13和可能有的节流装置20。它们成一体地形成一个紧凑装置，该装置可以方便地压入到通道中。单向阀13具有衬垫34，当流量趋于沿着左向进行流动时，该衬垫34可以密封邻接区域36。这个可以防止流量沿着这个方向。根据箭头40，流量可以位于其它方向上。流量绕着衬垫34进行流动，并且通过隔板35。