DE102006007421A1

DE102006007421A1 - Ölwannenträgerrahmen

Info

Publication number: DE102006007421A1
Application number: DE200610007421
Authority: DE
Inventors: Lothar Bauer; Werner Lemme
Original assignee: Deutz AG
Current assignee: Deutz AG
Priority date: 2006-02-17
Filing date: 2006-02-17
Publication date: 2007-08-30

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse, in dem eine Kurbelwelle drehbar gelagert ist, an der zumindest ein einen Kolben tragendes Pleuel angelenkt ist, wobei der Kolben in einem von einem Zylinderkopf abgedeckten Zylinder 2 bewegbar ist und das Kurbelgehäuse 1 kurbelwellenseitig unter Einfügung eines an eine Flanschfläche des Kurbelgehäuses 1 anliegenden Rahmens 8 von einer Ölwanne 7 abgedeckt ist. Erfindungsgemäß wird eine Brennkraftmaschine bereitgestellt, die wahlweise mit oder ohne Rahmen 8 ausgestattet ist und wobei der Rahmen 8 es ermöglicht, die Brennkraftmaschine ohne gravierende Änderungen für spezielle Anwendungen zu verwenden. Dies wird dadurch erreicht, dass der Rahmen 8 auf beiden Brennkraftmaschinenlängsseiten und der Schwungradseite zusammen mit der Ölwanne 7 an der Flanschfläche angeschraubt ist und sich auf der der Schwungradseite gegenüberliegenden Räderkasten-Stirnseite 10 über die räderkastenseitige Flanschfläche hinaus bis unter den Räderkasten erstreckt und dass die Ölwanne 7 sich bis zu der Ebene zwischen Kurbelgehäuse und Räderkasten erstreckt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse, in dem eine Kurbelwelle drehbar gelagert ist, an der zumindest ein einen Kolben tragendes Pleuel angelenkt ist, wobei der Kolben in einem von einem Zylinderkopf abgedeckten Zylinder bewegbar ist und das Kurbelgehäuse kurbelwellenseitig unter Einfügung eines an eine Flanschfläche des Kurbelgehäuses anliegenden Rahmens von einer Ölwanne abgedeckt ist.

Eine derartige Brennkraftmaschine ist aus der DD 274 149 A3 bekannt. Diese Brennkraftmaschine weist einen zwischen dem Kurbelgehäuse und der Ölwanne angeordneten Rahmen auf, der einen Kanal beinhaltet, der einen in die Ölwanne hineinragenden Ölsaugrüssel mit einem Saugkanal in dem Kurbelgehäuse verbindet. Es ist möglich, verschieden ausgebildete Ölwannen an diesem Rahmen zu befestigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, die wahlweise mit oder ohne Rahmen ausgestattet ist und wobei der Rahmen es ermöglicht, die Brennkraftmaschine ohne gravierende Änderungen für spezielle Anwendungen zu verwenden.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass der Rahmen auf beiden Brennkraftmaschinenlängsseiten und der Schwungradseite zusammen mit der Ölwanne an der Flanschfläche angeschraubt ist und sich auf der der Schwungradseite gegenüberliegenden Räderkasten-Stirn seite über die räderkastenseitige Flanschfläche hinaus bis unter den Räderkasten erstreckt und mit diesem dichtend verbunden ist, und dass die Ölwanne sich bis zu der Ebene zwischen Kurbelgehäuse und Räderkasten erstreckt. Dadurch, dass der Rahmen zusammen mit der Ölwanne an der Flanschfläche angeschraubt ist, sind sowohl der Montage- als auch der Materialaufwand gering, da im Prinzip keine zusätzlichen Befestigungsmittel benötigt werden und auch keine zusätzlichen Montageschritte erforderlich sind. Auf der räderkastenseitigen Stirnseite ist der Rahmen über die entsprechende Flanschfläche hinaus verlängert und ist mit dem Räderkasten dichtend verbunden. Die Ölwanne ist in diesem Bereich gegenüber dem Rahmen zumindest abgedichtet und gegebenenfalls zusätzlich verschraubt, wobei diese Verschraubung auch zur Fixierung des Rahmens an dem Kurbelgehäuse dienen kann. Der Rahmen kommt insbesondere dann zum Einsatz, wenn an die Brennkraftmaschine frontseitig ein Träger, insbesondere ein Traktor-Vorderachslagerbock befestigt werden soll, während die Brennkraftmaschine ohne den montierten Rahmen für alle möglichen Industrieanwendungen und sonstigen Fahrzeuganwendungen verwendet wird. Der Anbau des Vorderachslagerbocks macht es notwendig, die Brennkraftmaschine besonders steif auszubilden, so dass beide zusammen eine selbsttragende bauliche Einheit bilden. Diese spezielle Anwendung würde es ansonsten erforderlich machen, das Kurbelgehäuse zu verstärken.

In weiterer Ausgestaltung ist der Rahmen eine Stahlplatte und weist zumindest im Bereich von den Kurbelzapfen der Kurbelwelle Ausnehmungen auf. Ebenfalls können noch weitere Durchbrüche beispielsweise zum Anbau und Antrieb eines Massenausgleichsgetriebes, das in die Ölwanne eintaucht, vorhanden sein. Eine solche Stahlplatte ist einfach und kostengünstig herstellbar und trägt insbesondere in Verbindung mit der Ausbildung der Ölwanne als eine Gussölwanne zu einer erheblichen Versteifung der Brennkraftmaschine bei, ohne dass das Kurbelgehäuse geändert werden muss. Dadurch ist es möglich, an das Kurbelgehäuse und/oder die Stahlplatte und/oder die Gussölwanne den erwähnten Vorderachslagerbock zu befestigen, insbesondere anzuschrauben. Grundsätzlich wäre es möglich, den Rahmen einstückig mit der Gussölwanne als gemeinsames Gussteil auszubilden, dieses Gussteil wäre aber aufwendig herzustellen und beispielsweise in Zusammenhang mit einem Massenausgleichsgetriebe schwierig oder gar nicht zu montieren. Hinzu kommt, dass im Bereich unterhalb des Räderkastens ein Querholm des Vorderachslagerbocks verläuft und hier, bedingt durch die notwendige Dicke eines Gussteils, räumliche Komplikationen auftreten könnten. Die Stahlplatte ist bevorzugt 10 mm dick und trägt somit zu keinem relevanten Bauraumverlust bei. Bevorzugt wird die Stahlplatte mit zumindest zwei diagonal gegenüberliegenden Fixierschrauben an der Flanschfläche außerhalb oder innerhalb der Ölwannenflanschfläche fixiert, um danach zusätzliche Bauteile wie einen Ölansaugstutzen oder ein zuvor erwähntes Massenausgleichsgetriebe unterhalb der Stahlplatte zu montieren. Anschließend wird dann die Gussölwanne montiert und beim Eindrehen der entsprechenden Montageschrauben werden die Gussölwanne, die Stahlplatte und das Kurbelgehäuse zu einer tragenden Einheit verspannt. Diese tragende Einheit ist auch hinsichtlich seiner akustischen Eigenschaft verbessert, weil die tief heruntergezogenen Zylinderkurbelgehäuseschürzen gegenseitig verzurrt und somit am Schwingen gehindert sind.

In weiterer Ausgestaltung erstreckt sich der Rahmen über die Flanschfläche im Bereich der Brennkraftmaschinenlängsseite(n) hinaus. In diesem Bereich können weitere Aggregate, beispielsweise Filterträger, Pumpen, Kompressoren oder ähnliche Bauteile, wiederum ohne irgendwelche Änderungen an dem Kurbelgehäuse positioniert und befestigt werden.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in den Figuren darge stelltes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher beschrieben ist. Es zeigen:
1 eine räderkastenseitige Stirnansicht der Brennkraftmaschine.
2 einen Schnitt A-A nach 1 durch den räderkastenseitigen Stirnbereich der Brennkraftmaschine.
Die Brennkraftmaschine gem. 1 ist insbesondere eine selbstzündende Brennkraftmaschine für Industrie- und Nutzfahrzeuganwendungen mit einem Hubraum von bis zu 1 l pro Zylinder. Die Brennkraftmaschine ist ölgekühlt, wobei das Kühlsystem als integriertes Kühlsystem mit integriertem Kühlgebläse zur Kühlung des Öls ausgestattet sein kann. Dabei kann dann ein Teil der geförderten Kühlluft zur zusätzlichen Kühlung beispielsweise des Zylinderkopfs verwendet werden.
Die Brennkraftmaschine weist ein Kurbelgehäuse 1 auf, das von einem nicht dargestellten Zylinderkopf abgedeckt ist. In das Kurbelgehäuse ist eine ebenfalls nicht dargestellte Kurbelwelle drehbar eingebaut, an der entsprechend auch nicht dargestellte Kolben tragende Pleuel angelenkt sind, die in das Kurbelgehäuse 1 direkt eingearbeiteten Zylindern 2 bewegbar sind. Die Brennkraftmaschine weist ein Kraftstoffeinspritzsystem auf, das von einer seitlich oberhalb der Kurbelwelle in dem Kurbelgehäuse 1 gelagerten Nockenwelle betätigt wird. Hierzu weist die Nockenwelle sowohl Nocken zur Betätigung des Gaswechselventilsystems als auch zusätzliche Nocken zur Betätigung von Einspritzpumpen des Einspritzsystems auf. Das Einspritzsystem kann als Pumpe-Leitung-Düse-System oder als Common-Rail-System (mit zumindest einer Hochdruck-Einspritzpumpe) ausgebildet sein. Die Nockenwelle wird von einem Rädertrieb 3 von der Kurbelwelle mit halber Kurbelwellendrehzahl angetrieben. Der Rädertrieb 3 oder aber auch ein alternativ für den Rädertrieb 3 zur Anwendung kommender Zahnriemenantrieb sind in einem Räderkastengehäuse angeordnet, das von einem Räderkastendeckel 4 zur Umgebung hin abgedeckt ist. Der Räderkastendeckel 4 weist im Bereich der Kurbelwelle eine Öffnung auf, durch die eine Riemenscheibe 5 über einen Anschlussadapter 6 mit der Kurbelwelle verbunden ist.
Das Kurbelgehäuse ist unterhalb der Kurbelwelle von einer Ölwanne 7 unter Zwischenfügung eines Rahmens 8 verschlossen. Der Rahmen 8 weist im Bereich von den Kurbelzapfen der Kurbelwelle Ausnehmungen auf, die dementsprechend im Bereich unterhalb den Zylindern 2 liegen. Ist an der Brennkraftmaschine zusätzlich ein Massenausgleichsgetriebe in die Ölwanne 7 hineinragend verbaut, sind dementsprechend weitere Ausnehmungen vorhanden. Der Rahmen 8 ist räderkastenseitig über das Kurbelgehäuse 1 hinaus bis unter den Räderkastendeckel 4 hinausgezogen.
Die – im Übrigen – als Gussölwanne ausgebildete Ölwanne 7 weist auf der Räderkasten-Stirnseite 10 auf den beiden Brennkraftmaschinen-Längsseiten Anschraubflächen auf, an denen ein Trägerrahmen 11 befestigbar ist, der zusätzlich oberhalb der Flanschfläche 12 an dem Kurbelgehäuse 1 befestigt ist und mit einem Querholm 13 unter den Rahmen 8 ragt. An den Trägerrahmen 11 wird eine Vorderachse oder ein Vorderachsträger eines Schleppers befestigt. Bei dieser Anwendung werden erhebliche zusätzliche Kräfte/Belastungen insbesondere in das Kurbelgehäuse 1 eingeleitet, die durch den Rahmen 8 und die Ausgestaltung der Ölwanne 7 als Gussölwanne aufgefangen werden. Der Querholm 13 verläuft unter anderem wegen des geforderten Radeinschlags der Vorderräder des Schleppers knapp unterhalb dem Rahmens 8. Dadurch, dass der Rahmen 8 in diesem Bereich die untere Deckelfunktion des Räderkastendeckels 4 übernimmt und die Ölwanne 7 neben dem Querholm 13 endet, wird in diesem Bereich Bauraum eingespart bzw. gewonnen. Normalerweise würde nämlich die Ölwanne 7 ebenfalls bis unter den Räderkastendeckel 4 herausgezogen. In diesem Fall müsste dann der Trägerrahmen 11 um dieses Maß länger ausgestaltet sein, wobei dann entsprechend die Baueinheit, bestehend aus Brennkraftmaschine und Trägerrahmen, entsprechend länger werden würde. Dieses würde dann bei Vorgabe eines bestehenden Maßes beispielsweise durch einen gegebenen Schlepper eine entsprechende Umgestaltung dieses Bereiches des Schleppers mit sich ziehen.

1: Kurbelgehäuse
2: Zylinder
3: Rädertrieb
4: Räderkastendeckel
5: Riemenscheibe
6: Anschlussadapter
7: Ölwanne
8: Rahmen
10: Räderkasten-Stirnseite
11: Trägerrahmen
12: Flanschfläche
13: Querholm

Claims

Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse, in dem eine Kurbelwelle drehbar gelagert ist, an der zumindest ein einen Kolben tragendes Pleuel angelenkt ist, wobei der Kolben in einem von einem Zylinderkopf abgedeckten Zylinder bewegbar ist und das Kurbelgehäuse kurbelwellenseitig unter Einfügung eines an eine Flanschfläche des Kurbelgehäuses anliegenden Rahmens von einer Ölwanne abgedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (8) auf beiden Brennkraftmaschinenlängsseiten und der Schwungradseite zusammen mit der Ölwanne (7) an der Flanschfläche (12) angeschraubt ist und sich auf der der Schwungradseite gegenüberliegenden Räderkasten-Stirnseite (10) über die räderkastenseitige Flanschfläche (12) hinaus bis unter den Räderkasten erstreckt und mit diesem dichtend verbunden ist, und dass die Ölwanne (7) sich bis zu der Ebene zwischen Kurbelgehäuse (1) und Räderkasten erstreckt.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (8) eine Stahlplatte ist, die im Bereich von Kurbelzapfen der Kurbelwelle Ausnehmungen aufweist.
Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rahmen (8) über die Flanschfläche (12) im Bereich der Brennkraftmaschinenlängsseite(n) hinausragt.
Brennkraftmaschine nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölwanne (7) eine Gussölwanne ist.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Gussölwanne auf der Räderkasten-Stirnseite (10) im Bereich der beiden Brennkraftmaschinenlängsseiten Anschraubflächen aufweist, an denen ein Trägerrahmen befestigbar ist, der zusätzlich oberhalb der Flanschfläche (12) an dem Kurbelgehäuse (1) befestigt ist und mit einem Querholm (13) unter den Rahmen (8) ragt.