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Die
Erfindung betrifft ein Ölfördersystem für eine
Brennkraftmaschine, insbesondere eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs.
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Aus
der
DE 10 2004
048 138 A1 der Anmelderin ist ein Ölfördersystem
für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, wie es
in den anhängenden
5 und
6 veranschaulicht
ist.
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Dieses
herkömmliche Ölfördersystem dient der
Förderung und Verteilung von Schmieröl aus einem Ölsumpf
an Schmierstellen der Brennkraftmaschine und umfasst insbesondere
einen Ansaugrüssel 10, der in den Ölsumpf
einer Ölwanne 12 eintaucht, eine Verteilerleitung 14, über
die das Schmieröl zu den Schmierstellen der Brennkraftmaschine
transportiert werden kann, eine Ölpumpe 16, die
an ihrer Saugseite einen Unterdruck zum Ansaugen von Schmieröl
aus dem Ölsumpf 12 an ihrer Druckseite einen Überdruck
zum Fördern von Schmieröl in die Verteilerleitung 14 aufweist
und ein Ölführungsgehäuse (auch als Ölsaugkrümmer
bezeichnet) 18, das an der Ölwanne 12,
an einem Leiterrahmen und/oder an einem Motorblock der Brennkraftmaschine
befestigt ist. Das Ölführungsgehäuse 18 weist
einen ersten Stutzen 20a zum Anschluss des Ansaugrüssels 10,
einen zweiten Stutzen 20b zum Anschluss einer Saugleitung 22 zur Ölpumpe 16,
einen dritten Stutzen 20c zum Anschluss der Verteilerleitung 14 und
einen vierten Stutzen 20d zum Anschluss einer Druckleitung 24 von
der Ölpumpe 16 auf, wobei zwischen dem dritten
und dem vierten Stutzen 20c, 20d ein Rückschlagventil 26 in
dem Ölführungsgehäuse 18 integriert
ist. Die Ölpumpe 16 und das Ölführungsgehäuse 18 sind
unterhalb eines Kurbelgehäuses 28 des Motorblocks
der Brennkraftmaschine positioniert und die als Zahnradpumpe ausgebildete Ölpumpe 16 wird
von der im Kurbelgehäuse 28 gelagerten Kurbelwelle
angetrieben.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es ein Ölfördersystem
für eine Brennkraftmaschine vorzusehen, das kompakt und
einfach aufgebaut ist.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Ölfördersystem für
eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind
Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Das
erfindungsgemäße Ölfördersystem
für eine Brennkraftmaschine dient der Förderung
und Verteilung von Schmieröl aus einem Ölsumpf
an Schmierstellen der Brennkraftmaschine und enthält einen
Ansaugrüssel, der in den Ölsumpf eintaucht; eine
Pumpeneinheit mit einer Ölpumpe, einem Ansaugstutzen auf
der Saugseite der Ölpumpe, einem Ausgabestutzen zum Anschließen
einer Verteilerleitung auf der Druckseite der Ölpumpe und
einem Rückschlagventil stromauf des Ausgabestutzens; und
eine Saugleitung zur Verbindung des Ansaugrüssels mit dem
Ansaugstutzen der Pumpeneinheit.
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Bei
diesem Aufbau des Ölfördersystems sind die Ölpumpe
und das Rückschlagventil in einer Pumpeneinheit integriert
und die Schnittstelle zur Versorgung der Verteilerleitung mit Schmieröl
ist an dieser Pumpeneinheit vorgesehen. Im Ver gleich zu dem eingangs
beschriebenen herkömmlichen Ölfördersystem
ist der Ölsaugkrümmer (das Ölführungsgehäuse)
wesentlich vereinfacht und das gesamte Ölfördersystem
wesentlich kompakter. Im Gegensatz zum herkömmlichen Ölfördersystem,
bei dem zur Verbindung zwischen der Ölpumpe und dem Ölführungsgehäuse
eine Saugleitung und eine Druckleitung benötigt werden,
ist bei dem erfindungsgemäßen Ölfördersystem
ausschließlich eine Saugleitung zur Verbindung der Pumpeneinheit
mit dem Ansaugrüssel erforderlich und die Anzahl der Schnittstellen zur
Verbindung der einzelnen Komponenten sowie die Längen der Ölkanäle
sind deutlich reduziert. Hierdurch sind auch das Gewicht und die
Fertigungskosten weiter optimiert. Ferner wird auch der Druckverlust
im Ölfördersystem reduziert, wodurch der Leistungsbedarf
der Ölpumpe und der Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine
reduziert werden.
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In
einer Ausgestaltung der Erfindung ist die Saugleitung über
einen Krümmer mit dem Ansaugrüssel verbunden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist ferner im Bereich des Ansaugstutzens
der Pumpeneinheit, der Saugleitung und/oder des Ansaugrüssels ein
Sieb- bzw. Filterelement vorgesehen.
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Weiter
ist vorzugsweise an den Verbindungsstellen des Ansaugstutzens und
des Ausgabestutzens der Pumpeneinheit jeweils eine O-Ring-Dichtung
angeordnet.
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Ferner
kann die Pumpeneinheit ein Sicherheitsventil und/oder ein Regelventil
aufweisen.
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In
einer noch weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist eine Antriebswelle
der Ölpumpe über ein Zwischenrad mit einem von einer
Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetriebenen Antriebsrad gekoppelt.
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Obige
sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der
nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten, nicht-einschränkenden
Ausführungsbeispiels der Erfindung unter Bezugnahme auf
die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin
zeigen:
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1 eine
schematische Darstellung des Aufbaus eines Ölfördersystems
gemäß der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Perspektivansicht eines Ölfördersystems gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel;
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3 eine
weitere Perspektivansicht des Ölfördersystems
von 3;
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4 eine
Seitenansicht des Ölfördersystems von 3;
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5 eine
schematische Darstellung des Aufbaus eines herkömmlichen Ölfördersystems;
und
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6 eine
Perspektivansicht eines herkömmlichen Ölfördersystems
gemäß 6.
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Bezug
nehmend auf 1 bis 4 werden nachfolgend
der Aufbau und die Vorteile eines Ölfördersystems
für eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs gemäß der
vorliegenden Erfindung beschrieben. Dabei sind gleiche und ähnliche
Komponenten mit den gleichen Bezugsziffern wie bei dem herkömmlichen Ölfördersystem
von 5 und 6 gekennzeichnet.
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Das Ölfördersystem
ist unterhalb eines Kurbelgehäuses 28 eines Motorblocks
der Brennkraftmaschine in einer Ölwanne 12 positioniert.
Ein Ansaugrüssel 10 taucht in den Ölsumpf
in der Ölwanne 12 ein, wobei der Ansaugrüssel 10 vorzugsweise über
einen Ölsaugkrümmer (Ölführungsgehäuse) 18 mit
einer Saugleitung 22 verbunden ist. Hierzu ist der Ölsaugkrümmer 18 mit
einem ersten Stutzen 20a zum Anschluss des Ansaugrüssels 10 und
einem zweiten Stutzen 20b zum Anschluss der Saugleitung 22 ausgebildet.
Wahlweise kann der Ansaugrüssel 10 auch einstückig
mit dem Ölsaugkrümmer 18 ausgebildet
sein, wie in 2 bis 4 angedeutet.
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Weiter
umfasst das Ölfördersystem eine Pumpeneinheit 30.
Diese Pumpeneinheit 30 enthält insbesondere eine Ölpumpe 16 (z.
B. Zahnradpumpe), die auf ihrer Saugseite einen Unterdruck zum Ansaugen
von Schmieröl aus dem Ölsumpf und auf ihrer Druckseite
einen Überdruck zum Fördern von Schmieröl
in eine Verteilerleitung 14, über die das Schmieröl
Schmierstellen der Brennkraftmaschine zugeführt wird, erzeugt. Über
einen Ansaugstutzen 30a auf der Saugseite der Ölpumpe 16 ist
die Pumpeneinheit 30 mit der Saugleitung 22 verbunden
und über einen Ausgabestuten 30b ist sie mit der
Verteilerleitung 14 verbunden.
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Ein
Rückschlagventil 26 ist auf der Druckseite der Ölpumpe 16 stromauf
des Ausgabestutzens 30b in der Pumpeneinheit 30 integriert.
Das Rückschlagventil 26 dient der Absperrung des
Pumpeneinheitenkanals zwischen der Ölpumpe 16 und
der Verteilerleitung 14, wobei das Rückschlagventil 26 mittels
des normalen Förderdrucks der Ölpumpe 16 geöffnet
wird, aber ein Rückströmen von Schmieröl aus
der Verteilerleitung 14 in die Pumpeneinheit zum Beispiel
bei einem Druckabfall oder einer Abschaltung der Ölpumpe 16 verhindert.
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Über
die Verteilerleitung 14 wird bei Betrieb der Ölpumpe 16 Schmieröl
aus dem Ölsumpf der Ölwanne 12 an die
verschiedenen Kühl- und Schmierstellen der Brennkraftmaschine
wie Lager- und Reibstellen und thermisch belasteten Bereichen transportiert.
Von den Kühl- und Schmierstellen gelangt das Schmieröl
dann über Rücklaufkanäle 31 (siehe 1)
wieder zurück in die Ölwanne 12.
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Im
Gegensatz zu dem aus der
DE 10 2004 048 138 A1 bekannten herkömmlichen Ölfördersystem
benötigt das Ölfördersystem der Erfindung
nur eine relativ kurze Saugleitung
22 zur Verbindung der Pumpeneinheit
30 mit
dem Ansaugrüssel (über den Ölsaugkrümmer
18),
aber keine Druckleitung auf der Druckseite der Ölpumpe
16,
und die Verbindungsstelle des Ölfördersystems
zur Verteilerleitung
14 ist in Form des Ausgabestutzens
30b an
der Pumpeneinheit
30 und nicht am Ölsaugkrümmer
18 vorgesehen.
Im Vergleich zu dem herkömmlichen System kann der Ölsaugkrümmer
18 so
wesentlich vereinfacht werden, kann die Anzahl der Verbindungsstellen
zwischen den einzelnen Komponenten deutlich reduziert werden und
können die Längen der Ölkanäle
in und zwischen den einzelnen Komponenten deutlich verkürzt
werden.
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Auf
diese Weise ist ein kompaktes und einfach aufgebautes Ölfördersystem
geschaffen, das zudem ein geringeres Gewicht besitzt und einen geringen
Druckverlust durch die Ölkanäle erzeugt. Hierdurch
kann wiederum die Ölpumpe 16 bzw. der Leistungsbedarf
optimiert und der Kraftstoffverbrauch der Brennkraftmaschine reduziert
werden. Wie ein Vergleich der 2 und 6 mit
analogen Darstellungen des erfindungsgemäßen bzw.
des herkömmlichen Ölfördersystems zeigt,
hat das Ölfördersystem der Erfindung eine deutlich
kürzere Baulänge und die Ölpumpe 16 kann
vorne in der Ölwanne 12 angeordnet werden (siehe 4),
was eine einfachere Antriebsverbindung zwischen der Ölpumpe 16 und
der Kurbelwelle 38 ohne große Modifikationen der
Kurbelwelle 38 bzw. des Kurbelgehäuses 28 ermöglicht, die
später beschrieben wird.
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Wie
in 2 und 3 angedeutet, ist die Pumpeneinheit 30 außerdem
mit einem Sicherheitsventil 40 und einem Regelventil 42 ausgestattet,
um den sicheren Betrieb des Ölfördersystems zu
gewährleisten.
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Ferner
ist im Bereich des Ansaugstutzens 30a der Pumpeneinheit 30,
der Saugleitung 22 und/oder des Ansaugrüssels 10 ein
Sieb- bzw. Filterelement zum Schutz der Ölpumpe 16 und
der Brennkraftmaschine vor im Ölsumpf vorhandenen Verunreinigungen
und dergleichen vorgesehen ist.
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Die
Verbindungsstellen Ansaugrüssel – Ölsaugkrümmer
(20a), Ölsaugkrümmer – Saugleitung (20b),
Saugleitung – Pumpeneinheit (30a) und Pumpeneinheit – Verteilerleitung
(30b) sind vorzugsweise jeweils mit einer O-Ring-Dichtung
aus natürlichem oder synthetischem Gummi in entsprechend
vorgesehenen Ringnuten abgedichtet. Saugleitung 22, Verteilerleitung 14 und
ggf. Ansaugrüssel 10 sind dabei vorzugsweise über
eine kraftschlüssige Steckverbindung an den jeweiligen
Stutzen 20a, 20b, 30a, 30b montiert.
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Der Ölsaugkrümmer 18 mit
dem daran angeschlossenen Ansaugrüssel 10 ist
mit einem Träger 32 ausgebildet, wie in 2 zu
erkennen, über den er wir die Pumpeneinheit 30 an
der Ölwanne 12 oder an dem Kurbelgehäuse 28 des
Motorblocks der Brennkraftmaschine montiert werden kann. Zum Ausgleich
von Fertigungs- und Montagetoleranzen sowie einer Wärmedehnung
des Motorblocks der Brennkraftmaschine kann die Saugleitung 22 vorzugsweise
weich und/oder elastisch ausgebildet sein.
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Bei
der in der Pumpeneinheit 30 vorgesehenen Ölpumpe 16 handelt
es sich vorzugsweise um eine Zahnradpumpe, deren Antriebswelle bzw.
Antriebszahnrad 33 über ein Zwischenrad 34 von
der im Kurbelgehäuse 28 gelagerten Kurbelwelle 38 angetrieben
wird (siehe insbesondere 4). Hierzu ist die Kurbelwelle 38 mit
einem zusätzlichen Antriebsrad 36 versehen, das
mit dem Zwischenrad 34 in Eingriff steht.
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Alternativ
ist es auch möglich, die Ölpumpe 16 über
ein Hilfsaggregat des Fahrzeugs anzutreiben.
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Das
oben beschriebene Ölfördersystem ist sowohl bei
einer Nasssumpfschmierung als auch bei einer Trockensumpfschmierung
verwendbar.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 102004048138
A1 [0002, 0025]