DE102008029047B4 - Process for the regeneration of the lubricant of an internal combustion engine - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Regeneration des Schmiermittels einer Verbrennungskraftmaschine (1), wobei beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine (1) das Schmiermittel in Kontakt mit einem betriebsbedingt heißem Bauteil gebracht wird, wobei in Abhängigkeit des Zustandes des Schmiermittels dieses an die Unterseite der Kolben (5) der Verbrennungskraftmaschine (1) gefördert wird, wobei der Zustand des Schmiermittels mittels eines Füllstandssensors, eines Konzentrationssensors oder auf Grundlage von Modellen bestimmt wird, wobei die an die Unterseite der Kolben (5) geförderte Menge an Schmiermittel in Abhängigkeit des Schmiermittelzustandes mittels eines Ventils (14), welches in Abhängigkeit des Schmiermitteldruckes ansteuerbar ist, eingestellt wird.Method for the regeneration of the lubricant of an internal combustion engine (1), wherein during operation of the internal combustion engine (1) the lubricant is brought into contact with an operationally hot component, wherein depending on the state of the lubricant this to the underside of the pistons (5) of the internal combustion engine ( 1), wherein the state of the lubricant is determined by means of a level sensor, a concentration sensor or based on models, wherein the to the underside of the piston (5) conveyed amount of lubricant depending on the lubricant state by means of a valve (14) which is controlled in dependence of the lubricant pressure, is set.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regeneration des Schmiermittels einer Verbrennungskraftmaschine gemäß den Merkmalen des Patentanspruches 1. The present invention relates to a method for the regeneration of the lubricant of an internal combustion engine according to the features of claim 1.
Verbrennungskraftmaschinen verfügen allgemein über eine Umlaufschmierung, wobei ein flüssiges Schmiermittel mittels einer Pumpe umgewälzt und in einem Reservoir, beispielsweise einer Ölwanne, gesammelt wird. Internal combustion engines generally have recirculating lubrication wherein a liquid lubricant is circulated by a pump and collected in a reservoir, such as an oil sump.
Unter bestimmten Bedingungen der Verbrennungskraftmaschine kann der Anteil von unerwünschten Stoffen im Schmiermittel, beispielsweise Kraftstoff oder Wasser, über ein zulässiges Maß ansteigen. Eine derartige Vermischung des Schmiermittels kann zu einer Schädigung der Verbrennungskraftmaschine führen, insbesondere durch eine Absenkung der Schmierfähigkeit des Schmiermittels, ein Einfrieren von Leitungen oder einen zu hohen Schmiermittelstand in der Ölwanne. Under certain conditions of the internal combustion engine, the proportion of undesirable substances in the lubricant, for example fuel or water, may rise above a permissible level. Such a mixing of the lubricant can lead to damage to the internal combustion engine, in particular by lowering the lubricity of the lubricant, a freezing of lines or too high a lubricant level in the oil pan.
Aus der
Aus der
In der
Bei den beschriebenen Varianten zur Aufheizung von Teilmengen des Schmiermittels ist es von Nachteil, dass entweder ein zusätzlicher Schmiermittelkanal in einem temperaturkritischen Bereich des Zylinderkopfes einer Verbrennungskraftmaschine konstruktiv vorgesehen und gefertigt werden muss oder eine zusätzliche Leitung, die im Bereich des Auslaßkanals mündet und die zusätzliche Bauteile bedingt, vorgesehen sein muss. In the variants described for heating of subsets of the lubricant, it is disadvantageous that either an additional lubricant channel in a temperature-critical region of the cylinder head of an internal combustion engine must be structurally provided and manufactured or an additional line that opens in the region of the outlet and the additional components requires , must be provided.
Aufgabe task
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Regeneration des Schmiermittels einer Verbrennungskraftmaschine bereitzustellen, welches keine zusätzlichen Schmiermittelkanäle in temperaturkritischen Bereichen des Zylinderkopfes erfordert oder Leitungen benötigt, die im Bereich des Auslaßkanals münden. It is therefore an object of the present invention to provide a method for the regeneration of the lubricant of an internal combustion engine, which requires no additional lubricant channels in temperature-critical areas of the cylinder head or requires lines that open in the region of the outlet channel.
Lösung solution
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zur Regeneration des Schmiermittels einer Verbrennungskraftmaschine Schmiermittel an die Unterseite der Kolben der Verbrennungskraftmaschine gefördert wird, so dass das Schmiermittel in Kontakt mit betriebsbedingt heißen Bauteilen gelangt. In einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass das Schmiermittel mittels Spritzdüsen an die Unterseite der Kolben der Verbrennungskraftmaschine gefördert wird. Dabei ist es von besonderem Vorteil, dass die ohnehin vorhandenen Spritzdüsen genutzt werden und keine konstruktive Umgestaltungen erforderlich sind. This object is achieved in that for the regeneration of the lubricant of an internal combustion engine lubricant is conveyed to the underside of the piston of the internal combustion engine, so that the lubricant comes into contact with operationally hot components. In one embodiment of the present invention, it is provided that the lubricant is conveyed by means of spray nozzles to the underside of the pistons of the internal combustion engine. It is of particular advantage that the already existing spray nozzles are used and no structural redesigns are required.
In einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Förderung des Schmiermittels an die Unterseite der Kolben in Abhängigkeit des Zustandes des Schmiermittels erfolgt. Insbesondere ist es dazu vorgesehen, einen Ist-Zustand des Schmiermittels zu bestimmen, beispielsweise mittels eines Schmiermittelstandssensors, der die Füllhöhe des Schmiermittels in der Ölwanne sensiert. Dieser Ist-Zustand des Schmiermittels wird einem Soll-Zustand des Schmiermittels gegenübergestellt und im Fall einer bestimmten Abweichung zwischen dem Ist-Zustand und dem Soll-Zustand wird Schmiermittel an die Unterseite der Kolben gefördert. Dieses Vorgehen ist deshalb besonders vorteilhaft, da beispielsweise im Fall eines überwiegenden Kurzstrecken- oder Stop-and-go-Betriebes eines Fahrzeuges, die antreibende Verbrennungskraftmaschine nur langsam ihre Betriebstemperatur erreicht und eine permanente Förderung von Schmiermittel an die Unterseite der Kolben nicht günstig ist. Mit anderen Worten kann erfindungsgemäß vorteilhaft, auch bei niedrigen Betriebstemperaturen der Verbrennungskraftmaschine gezielt eine Regeneration des Schmiermittels durchgeführt werden, ohne den Nachteil hinnehmen zu müssen, ständig die Kolben der Verbrennungskraftmaschine durch die Förderung von Schmiermittel an deren Unterseite zu kühlen, wobei das Erreichen der Betriebstemperatur der Verbrennungskraftmaschine weiter verzögert werden würde. In one embodiment of the present invention, it is provided that the delivery of the lubricant to the underside of the piston takes place in dependence on the state of the lubricant. In particular, it is intended to determine an actual state of the lubricant, for example by means of a lubricant level sensor, which senses the filling level of the lubricant in the oil pan. This actual state of the lubricant is compared with a desired state of the lubricant and in the case of a certain deviation between the actual state and the desired state lubricant is conveyed to the underside of the piston. This approach is particularly advantageous because, for example, in the case of a predominantly short-distance or stop-and-go operation of a vehicle, the driving internal combustion engine only slowly reaches its operating temperature and a permanent promotion of lubricant to the bottom of the piston is not favorable. In other words, according to the invention advantageously, even at low operating temperatures of the internal combustion engine targeted regeneration of the lubricant can be performed without having to accept the disadvantage of constantly cooling the piston of the internal combustion engine by the promotion of lubricant on the underside, wherein the achievement of Operating temperature of the internal combustion engine would be further delayed.
In einer weiteren Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die Förderung des Schmiermittels an die Unterseite der Kolben in Abhängigkeit des Zustandes des Schmiermittels dadurch erfolgt, dass im Zylinderkurbelgehäuse ein Schmiermittelkanal angeordnet ist, der in Richtung der Wangen der Kurbelwelle derart mündet, dass beim Betrieb der Verbrennungskraftmaschine Schmiermittel aus dem Schmiermittelkanal austritt und durch die Wangen der rotierenden Kurbelwelle an die Unterseite der Kolben gefördert wird. Der Austritt des Schmiermittels aus dem Schmiermittelkanal kann erfindungsgemäß in Abhängigkeit des Drehwinkels der Kurbelwelle getaktet erfolgen, so dass immer nur dann Schmiermittel aus dem Schmiermittelkanal austritt, wenn die Drehwinkelstellung der Kurbelwelle eine Förderung von Schmiermittel zur Unterseite der Kolben erlaubt. In a further embodiment of the present invention, it is provided that the promotion of the lubricant to the underside of the piston in dependence of the state of the lubricant takes place in that in the cylinder crankcase, a lubricant channel is arranged, which opens in the direction of the cheeks of the crankshaft so that when Operation of the Internal Combustion Engine Lubricant exits the lubricant passage and is conveyed through the cheeks of the rotating crankshaft to the underside of the pistons. The exit of the lubricant from the lubricant channel can according to the invention be clocked in dependence on the angle of rotation of the crankshaft, so that only lubricant exits the lubricant channel, if the angular position of the crankshaft allows a promotion of lubricant to the underside of the piston.
Erfindungsgemäß ist es weiterhin vorgesehen, dass die an die Unterseite der Kolben geförderte Menge an Schmiermittel in Abhängigkeit des Schmiermittelzustandes eingestellt wird, beispielsweise mittels Ventilen in der Zulaufleitung der Spritzdüsen beziehungsweise in dem Schmiermittelkanal, die eine Beeinflussung des Schmiermittelstromes ermöglichen. According to the invention, it is further provided that the amount of lubricant delivered to the underside of the pistons is adjusted as a function of the lubricant state, for example by means of valves in the supply line of the spray nozzles or in the lubricant channel, which allow influencing the lubricant flow.
Ausführungsbeispiel embodiment
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind dem nachfolgenden Ausführungsbeispiel sowie den abhängigen Patentansprüchen zu entnehmen. Further advantageous embodiments of the present invention will become apparent from the following embodiment and the dependent claims.
Hierbei zeigen: Hereby show:
Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt auf Grundlage einer Verbrennungskraftmaschine
Erfindungsgemäß wird nun während des Betriebes der Verbrennungskraftmaschine
Gemäß
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Verbrennungskraftmaschine Internal combustion engine
- 2 2
- Zylinderkurbelgehäuse cylinder crankcase
- 3 3
- Zylinderkopf cylinder head
- 4 4
- Ventile valves
- 5 5
- Kolben piston
- 6 6
- Pleuelstange connecting rod
- 7 7
- Wangen Wangen
- 8 8th
- Kurbelwelle crankshaft
- 9 9
- Ölwanne oil pan
- 10 10
- Leitung management
- 11 11
- Spritzdüsen spray nozzles
- 12 12
- Pumpe pump
- 13 13
- Teilleitung, Schmiermittelkanal Partial line, lubricant channel
- 14 14
- Ventil Valve
- 15 15
- Sensor sensor
- 16 16
- Sensor sensor
Claims (4)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE102008029047.5A DE102008029047B4 (en) | 2008-06-16 | 2008-06-16 | Process for the regeneration of the lubricant of an internal combustion engine |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102008029047.5A DE102008029047B4 (en) | 2008-06-16 | 2008-06-16 | Process for the regeneration of the lubricant of an internal combustion engine |
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DE102008029047A1 DE102008029047A1 (en) | 2009-12-17 |
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Citations (2)
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GB254306A (en) * | 1925-06-23 | 1926-12-09 | Rolls Royce Of America Inc | Improvements in or relating to lubricating devices for internal combustion engines |
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