Die Zahnradölpumpe ist ein wichtiger Bestandteil des Schmiersystems eines Motors. Sie transportiert Öl von der Ölwanne zu vielen Teilen eines Motors, die geschmiert werden müssen, wie Lager, Nockenwellen, Kurbelwellen und Steuerzahnräder. Diese Zirkulation ist wichtig, da sie die Reibung an beweglichen Teilen verringert und so den Verschleiß reduziert, den Motor durch Wärmeableitung kühlt und sicherstellt, dass Dichtungen und andere Komponenten gut geschmiert sind und ordnungsgemäß funktionieren.
Funktionsweise einer Zahnradölpumpe:
Das Funktionsprinzip dieser Zahnradölpumpe ist ganz einfach. Normalerweise hat sie zwei eng sitzende Zahnräder, die in einem Gehäuse ineinandergreifen. Das Antriebszahnrad, das sich dreht, sobald es mit der Nockenwelle oder Kurbelwelle des Motors verbunden ist, treibt ein Zahnrad an, während sein Zwilling, das als Zwischen- oder angetriebenes Zahnrad bezeichnet wird, mit Hilfe seines Gegenstücks rotiert, da sie sich gemeinsam drehen, aber an einem bestimmten Punkt ihre Richtung umkehren. So funktioniert die Pumpe Schritt für Schritt:
- Engagement: Wenn sich das Antriebszahnrad dreht, greift es in das Zwischenzahnrad ein, wodurch beide Zahnräder in entgegengesetzte Richtungen rotieren.
- Absaugung: Auf der Einlassseite der Pumpe entsteht beim Drehen dieser Zahnräder ein Vakuum, das Öl aus der Ölwanne in das Pumpengehäuse saugt, da sich diese Zahnräder auf dieser Seite lösen und große Räume erzeugen, wodurch der Druck gemäß den Prinzipien der Strömungsdynamik reduziert wird.
- Übertragung: Solange sich diese Zahnräder um sich selbst drehen, nehmen sie an ihrem Außenumfang, der zwischen den aneinandergrenzenden Zähnen oder den der Innenwand zugewandten Zähnen liegt, Öl mit.
- Entladen: Sobald sich diese Zahnräder am Auslassabschnitt des Geräts wieder verbinden, verringert sich das zwischen ihnen eingeschlossene Volumen, was zu einem erzwungenen Ausfluss unter hohem Druck führt. Diese Kraft muss den Widerstand überwinden, der im Rohrleitungsnetz des Motors von den Durchgängen bis zum Filter vorhanden ist, damit alle Bereiche das benötigte Futter erhalten – deshalb kann eine solche Anstrengung beispielsweise bei einem hastigen Start Zeit sparen und mögliche Schäden beim abrupten Wiederanfahren aufgrund von Schmiermittel mit niedrigem Druck vermeiden.
- Regulierung: Normalerweise sind in den meisten Zahnradölpumpen Überdruckventile vorhanden, um den Druck zu regulieren. Wenn der Druck im System steigt, fließt das Öl zurück in die Einlassseite der Pumpe oder gelangt über ein Bypassrohr zurück in die Ölwanne. Auf diese Weise würde zu jedem Zeitpunkt eine gewisse Menge Öl versuchen, durch den Filter zu fließen, während eine andere kleine Menge mit hoher Geschwindigkeit ausströmt und schließlich ohne große Verlangsamung hier ankommt. Dieser Mechanismus verhindert eine Überhitzung von Motorteilen durch übermäßigen Druck, der Lager verbrennen oder Durchgänge entlang der Pumpenoberfläche, einschließlich derer im Pumpeninneren, blockieren könnte.
- Schmierung: Das unter Druck stehende Öl bewegt sich durch Kanäle im Motor und kommt mit kritischen Komponenten in Kontakt. Es bildet eine unsichtbare Schicht zwischen beweglichen Teilen, durch die kein direkter Kontakt möglich ist. Dadurch wird die Reibung verringert, da verhindert wird, dass Metalle an ihren Oberflächen aneinander reiben.
- Kühlung: Dadurch wird die Wärme durch Zirkulation in den verschiedenen Teilen abgeführt und der richtige Betriebstemperaturbereich für optimale Leistung aufrechterhalten.
- Reinigung: Beispielsweise reißt es während seiner Bewegung Schmutz und Metallspäne von den Zylinderwänden mit, bis es im Filter landet; dort werden verschiedene Verunreinigungen wie Kohlenstoffablagerungen aufgefangen, bevor die Flüssigkeit wieder in ihren Kreislauf zurückkehren kann.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine Ölpumpe mit Zahnradgetriebe das Herzstück des Schmiersystems eines Motors ist, da sie einen positiven Druck erzeugt und sicherstellt, dass das Öl alle Teile eines Motors erreicht, indem es den Eingriffsprozess der Zahnräder nutzt. Auf diese Weise wird die Reibung in allen beweglichen Teilen reduziert, was zu einer längeren Lebensdauer und Effizienz der Motoren führt. Wenn diese Zahnräder in unseren Systemen jedoch nicht vorhanden wären, würde es sofort zu einer katastrophalen Überhitzung kommen, die möglicherweise erhebliche Schäden verursacht, selbst wenn die Reibung allein nicht gemindert würde.
