DE102008038260B9 - Oil drain plug for an engine oil pan - Google Patents
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Abstract
Ölablass-Verschlusselement zum Verschließen einer im Boden einer Motorölwanne eines Kraftfahrzeugmotors für einen Ölwechsel vorgesehenen Ölablassöffnung, dadurch gekennzeichnet, dass das spezifische Gewicht des Ölablass-Verschlusselements kleiner als dasjenige von Motoröl ist.Oil drain closure element for closing an oil drain opening provided in the floor of an engine oil pan of a motor vehicle engine for an oil change, characterized in that the specific weight of the oil drain closure element is smaller than that of engine oil.
Description
Die Erfindung betrifft ein Ölablass-Verschlusselement zum Verschließen einer im Boden einer Motorölwanne eines Kraftfahrzeugmotors für einen Ölwechsel vorgesehenen Ölablassöffnung.The invention relates to an oil drainage closure element for closing an oil drain opening provided in the bottom of an engine oil pan of an automobile engine for an oil change.
Bei einem Motorölwechsel an einem Personenkraftwagen wird dieser üblicherweise mittels einer Hebebühne angehoben, worauf ein Monteur von unten das als Ölablassschraube gestaltete Ölablass-Verschlusselement mittels eines Werkzeugs lockert und dann von Hand aus der Ölwanne herausschrauben muss, währenddessen bereits das gegebenenfalls noch heiße Motoröl aus der Ölwanne in einen Ölauffangbehälter zumindest tropft, was nicht selten zur Folge hat, dass der Monteur die Ölablassschraube versehentlich fallen lässt, vor allem wenn diese aus Metall besteht und heiß ist; der Monteur muss dann die Ölablassschraube in dem das abgeflossene Motoröl enthaltenden Ölauffangbehälter suchen.In a motor oil change on a passenger car this is usually raised by means of a lift, whereupon a fitter from below designed as an oil drain plug oil drain plug element loosens by means of a tool and then unscrew by hand from the oil pan, while already the possibly still hot engine oil from the oil pan at least dripping into an oil catcher, which often results in the fitter accidentally dropping the oil drain plug, especially if it is made of metal and is hot; the installer must then look for the oil drain plug in the oil drain pan containing the engine oil.
An den bekannten Ölablassschrauben aus Stahl oder Kunststoff ist ein ringförmiges Dichtelement verliersicher gehalten, nämlich ein O-Ring aus einem mineralölbeständigen Elastomer in einer am Außenumfang der Ölablassschraube ausgebildeten Ringnut.On the known oil drainage screws made of steel or plastic, an annular sealing element is held captive, namely an O-ring made of a mineral oil-resistant elastomer in a formed on the outer circumference of the oil drain plug ring groove.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, den Vorgang eines Motorölwechsels mittels eines verbesserten Ölablass-Verschlusselements zu erleichtern.The invention had the object of facilitating the process of engine oil change by means of an improved oil drainage closure element.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Ölablass-Verschlusselement gemäß Anspruch 1 gelöst.This object is achieved by an oil drainage closure element according to
Zur Lösung dieser Aufgabe wird also vorgeschlagen, das Ölablass-Verschlusselement so zu gestalten und/oder zumindest überwiegend aus einem solchen Werkstoff zu fertigen, dass das spezifische Gewicht des Verschlusselements kleiner ist als dasjenige von Motoröl, und zwar bevorzugt um mindestens 20 bis 30% kleiner ist als das spezifische Gewicht von Motoröl. Unter dem spezifischen Gewicht von Motoröl soll dabei dasjenige bei Raumtemperatur verstanden werden. Da ferner je nach Motor, aber auch nach Jahreszeit gegebenenfalls unterschiedliche Motoröle zum Einsatz kommen, welche auch ein unterschiedliches spezifisches Gewicht (auch Dichte genannt) aufweisen, soll unter dem spezifischen Gewicht des Motoröls entweder das spezifische Gewicht desjenigen speziellen Motoröls verstanden werden, welches für den Motor vorgeschrieben ist, für den die Ölwanne verwendet wird, oder das spezifische Gewicht desjenigen der in dem betreffenden Motor verwendbaren Motoröle, welches das kleinste spezifische Gewicht aller dieser Motoröle besitzt.To solve this problem, it is therefore proposed to make the oil drain closure element and / or at least predominantly of such a material that the specific gravity of the closure element is smaller than that of engine oil, and preferably at least 20 to 30% smaller is considered the specific gravity of engine oil. The specific weight of motor oil is understood to mean that at room temperature. Further, depending on the engine, but also depending on the season optionally different engine oils are used, which also have a different specific gravity (also called density) should be understood by the specific gravity of the engine oil either the specific gravity of that particular engine oil, which for the Engine is specified, for which the oil pan is used, or the specific gravity of that of the usable engine oil in the engine oil, which has the smallest specific gravity of all these engine oils.
In diesem Zusammenhang sei bemerkt, dass das spezifische Gewicht von für in Kraftfahrzeugen zu verwendenden Motorölen üblicherweise im Bereich zwischen 0,8 oder 0,85 und 0,95 g/cm3 liegt.In this connection, it should be noted that the specific gravity of motor oils to be used in motor vehicles is usually in the range between 0.8 or 0.85 and 0.95 g / cm 3 .
Ein erfindungsgemäßes Ölablass-Verschlusselement bringt den Vorteil mit sich, dass es in dem in einen Ölauffangbehälter abgeflossenen Öl nicht untergeht, sondern aufschwimmt, so dass es dem abgelassenen Öl ohne weiteres entnommen werden kann und der Monteur bei einem Ölwechsel das von der Ölwanne gelöste Verschlusselement bedenkenlos fallenlassen kann.An inventive oil drain closure element has the advantage that it does not sink in the oil drained into an oil catcher, but floats, so that it can be easily removed from the drained oil and the fitter without hesitation in an oil change from the sump dissolved closure element can drop.
Bei einem sich aus der
Damit ein erfindungsgemäßes Ölablass-Verschlusselement nicht zu weit in das in einen Ölauffangbehälter abgelassene Motoröl eintaucht, zeichnen sich bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ölablass-Verschlusselements dadurch aus, dass dessen spezifisches Gewicht höchstens 2/3 desjenigen des betreffenden Motoröls ist. Empfohlen werden Ausführungsformen mit einem spezifischen Gewicht von höchstens 0,7 g/cm3, insbesondere von höchstens 0,6 g/cm3 und vorzugsweise von höchstens 0,5 g/cm3.So that an inventive oil drainage closure element does not dive too far into the engine oil drained into an oil trap, preferred embodiments of the oil drainage closure element according to the invention are characterized in that its specific gravity is at most 2/3 that of the engine oil in question. Embodiments are recommended with a specific gravity of at most 0.7 g / cm 3 , in particular of at most 0.6 g / cm 3 and preferably of at most 0.5 g / cm 3 .
Wenn vorstehend vom spezifischen Gewicht eines erfindungsgemäßen Verschlusselements die Rede war, so ist hierunter stets das Gesamtgewicht des Verschlusselements, dividiert durch dessen Volumen zu verstehen und nicht etwa das spezifische Gewicht des Werkstoffs oder das mittlere spezifische Gewicht der Werkstoffe, aus dem bzw. denen das Verschlusselement hergestellt wurde.If the specific weight of a closure element according to the invention was mentioned above, this always means the total weight of the closure element divided by its volume and not the specific weight of the material or the average specific weight of the materials from which the closure element was produced.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass jede Motorölwanne für einen ganz bestimmten Motor konstruiert wird und dass der Motorhersteller die für diesen Motor zugelassenen Motoröle festlegt, so dass dem Hersteller von für einen Motor vorgesehenen erfindungsgemäßen Verschlusselementen diese Motoröle und damit auch deren spezifische Gewichte bekannt sind.It should be noted that each engine oil pan is designed for a particular engine and that the engine manufacturer sets the engine oils approved for that engine so that the manufacturer of engine shut-off elements provided for this invention Engine oils and thus their specific weights are known.
Um in der Wahl der für die Herstellung erfindungsgemäßer Verschlusselemente verwendeten Werkstoffe möglichst frei zu sein, zeichnen sich bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verschlusselements dadurch aus, dass das Verschlusselement mindestens einen geschlossenen und wegen einer unproblematischen Fertigung insbesondere gasgefüllten Hohlraum enthält. Ist das Volumen dieses Hohlraums bzw. die Summe der Volumina der Hohlräume hinreichend groß, kann es sich bei einem erfindungsgemäßen Verschlusselement sogar um ein metallisches Bauteil handeln. Besonders bevorzugt werden Ausführungsformen, bei denen das Verschlusselement einen den Hohlraum bzw. die Hohlräume umschließenden gasdichten Mantel aufweist, welcher auch glatte Außenkonturen des Verschlusselements ermöglicht. Das erfindungsgemäße Verschlusselement kann dabei als Hohlkörper gestaltet sein, es ist aber auch möglich, es so zu gestalten, dass es einen Verschlusselement-Körper aufweist, welcher mindestens überwiegend aus einem geschäumten Material besteht, sei es ein geschlossenporiger oder offenporiger geschäumter Kunststoff oder gar ein geschäumtes Metall (Leichtmetalllegierung), wie es neuerdings herstellbar ist; Gegenstände aus geschäumtem Material lassen sich mit bekannten Verfahren ohne weiteres auch so herstellen, dass sie eine glatte und geschlossene Außenhaut aufweisen.In order to be as free as possible in the choice of the materials used for the production of closure elements according to the invention, preferred embodiments of the closure element according to the invention are characterized in that the closure element contains at least one closed cavity and, in particular, gas-filled cavity due to unproblematic production. If the volume of this cavity or the sum of the volumes of the cavities is sufficiently large, a closure element according to the invention may even be a metallic component. Embodiments in which the closure element has a gas-tight jacket enclosing the cavity or the cavities, which also allows smooth outer contours of the closure element, are particularly preferred. The closure element according to the invention can be designed as a hollow body, but it is also possible to make it so that it has a closure element body, which consists at least predominantly of a foamed material, be it a closed-cell or open-cell foamed plastic or even a foamed Metal (light metal alloy), as it can be produced recently; Articles made of foamed material can be readily prepared by known methods so that they have a smooth and closed outer skin.
Aus Gewichts- und Kostengründen werden erfindungsgemäße Verschlusselemente bevorzugt, welche einen Verschlusselement-Körper aus einem mineralölbeständigen Kunststoff aufweisen.For weight and cost reasons, closure elements according to the invention are preferred, which have a closure element body made of a mineral oil-resistant plastic.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verschlusselements zeichnen sich durch einen im Wesentlichen kreiszylindrischen Verschlussstopfen aus, an dessen einem axialen Ende ein Kopf fest angeordnet ist, welcher insbesondere so gestaltet ist, dass er den Verschlussstopfen in radialer Richtung mit einem Flansch überragt, wobei am Außenumfang des Stopfens mindestens eine Halte- und Anzugskurve und an einer vom Stopfen abgewandten Stirnseite des Kopfs mindestens ein Betätigungselement zum Drehen des Verschlusselements angeordnet ist. Bei der Halte- und Anzugskurve (oder Hubkurve) kann es sich um ein Gewinde handeln, bevorzugt wird jedoch ein Verschlusselement, bei dem die Halte- und Anzugskurve ein Element eines Bajonettverschlusses ist, weil dann der Vorgang des Lösens bzw. Anbringens des Verschlusselements wesentlich weniger Zeit benötigt als bei einer Schraube. Die Ölwanne weist dann im Bereich ihrer Ölablassöffnung ein Innengewinde oder das zweite Element des Bajonettverschlusses auf, bei dem es sich gleichfalls um eine Anzugs- oder Hubkurve oder um einen mit der Kurve des Verschlusselements zusammenwirkenden Vorsprung, wie einen Nocken, handeln kann. Es wird aber noch darauf hingewiesen, dass die vorstehend erwähnten Elemente eines Bajonettverschlusses auch am jeweils anderen Teil (Verschlusselement bzw. Ölwanne) vorgesehen werden könnten.Preferred embodiments of the closure element according to the invention are characterized by a substantially circular cylindrical stopper, at one axial end of a head is fixed, which is designed in particular so that it projects beyond the sealing plug in the radial direction with a flange, wherein on the outer circumference of the plug at least a holding and tightening curve and at least one actuating element for rotating the closure element is arranged at an end face of the head facing away from the stopper. The holding and tightening cam (or lifting cam) may be threaded, but preferred is a fastener in which the retaining and tightening cam is an element of a bayonet fastener, because then the process of disengaging or attaching the fastener element is substantially less Time needed than with a screw. The oil pan then has in the region of its oil drain opening on an internal thread or the second element of the bayonet lock, which may also be a tightening or lifting curve or a cooperating with the curve of the closure element projection, such as a cam act. However, it is also pointed out that the above-mentioned elements of a bayonet closure could also be provided on the respective other part (closure element or oil sump).
Ein dem Verschließen einer im Boden einer Motorölwanne eines Motors vorgesehenen Ölablassöffnung dienender Verschlussdeckel mit einer Bajonettverschluss-ähnlichen Verriegelung ist als solcher bekannt und ergibt sich aus der
Beim Betätigungselement zum Drehen des Verschlusselements kann es sich um einen Schlitz oder Kreuzschlitz zum Ansetzen eines Schraubendrehers, um einen Mehrkant oder Imbus zum Ansetzen eines Schlüssels oder dergleichen, aber auch einfach um einen Griff handeln.The actuating element for rotating the closure element may be a slot or cross recess for attaching a screwdriver, a polygonal or an Allen key for attaching a key or the like, but also simply a handle.
Bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verschlusselementes weisen in bekannter Weise an ihrem Außenumfang zwischen dem Stopfen und dem Kopf eine Halterung für ein die letztere in radialer Richtung überragendes ringförmiges Dichtelement, insbesondere für eine O-Ring aus einem mineralölbeständigen Elastomer auf. Dabei wird die Konstruktion von Verschlusselement und Ölwanne vorteilhafterweise so gestaltet, dass die Ölablassöffnung der Ölwanne durch das Dichtelement auch nach dem Lockern des Verschlusselements noch nahezu dicht verschlossen ist, und diesbezüglich wird auf die folgende Beschreibung verwiesen.Preferred embodiments of the closure element according to the invention have in a known manner on its outer circumference between the plug and the head a holder for a latter in the radial direction superior annular sealing element, in particular for an O-ring of a mineral oil resistant elastomer. In this case, the construction of closure element and oil pan is advantageously designed so that the oil drain opening of the oil pan is still almost sealed by the sealing element even after loosening the closure element, and in this regard, reference is made to the following description.
Vor allem bei aus einem Kunststoff gefertigten Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verschlusselements ist es von Vorteil, wenn dieses einen an seinem Außenumfang angeordneten Anschlag zur Vermeidung eines Überdrehens des Verschlusselements aufweist, und zwar vor allem dann, wenn ein Bajonettverschluss verwendet wird, damit dieser nicht durch ein zu starkes Anziehen des Verschlusselements beschädigt werden kann.Especially when made of a plastic embodiments of the closure element according to the invention, it is advantageous if this has a arranged on its outer circumference stop to prevent over-rotation of the closure element, especially if a bayonet fitting is used so that it is not by a strong tightening of the closure element can be damaged.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn am Außenumfang des Verschlusselements ein Rastelement zur lösbaren Sicherung des Verschlusselements in seiner angezogenen Position angeordnet ist. Ein solches Rastelement, welches mit einem entsprechend gestaltetem Element an der Ölwanne zusammenwirkt, kann vor allem in Verbindung mit einem bei angezogenem Verschlusselement elastisch verformten Dichtelement verhindern, dass sich das Verschlusselement unbeabsichtigt lockert.Furthermore, it is advantageous if a latching element for releasably securing the closure element in its tightened position is arranged on the outer circumference of the closure element. Such a latching element, which cooperates with a correspondingly shaped element on the oil sump, can prevent, in particular in conjunction with a sealing element that is elastically deformed when the closure element is tightened, that the closure element loosens inadvertently.
Die vorliegende Erfindung betrifft auch eine Motor-Ölwanne mit den Merkmalen des Oberbegriffs des beigefügten Anspruchs 15; eine solche Ölwanne ergibt sich aus der
Dieser Nachteil lässt sich durch das Merkmal des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 15 lösen, d. h. dadurch, dass das spezifische Gewicht des Ölablass-Verschlusselements kleiner als dasjenige von Motoröl ist.This disadvantage can be solved by the feature of the characterizing part of claim 15, d. H. in that the specific gravity of the oil drainage closure element is smaller than that of engine oil.
Für ein mit einem O-Ring versehenes Verschlusselement empfiehlt sich eine Gestaltung der erfindungsgemäßen Ölwanne, bei der die an der Ölwanne vorgesehene Halterung (Kragen) für das Verschlusselement im Bereich ihres von der Innenseite des Ölwannenbodens abgewandten Endes am Innenumfang ihrer Wand eine Einführschräge für den O-Ring aufweist. Auf diese Weise lässt sich nicht nur sicherstellen, dass der O-Ring bei montiertem Verschlusselement die richtige Lage einnimmt, sondern die Einführschräge kann in axialer Richtung des Kragens ohne weiteres auch so angeordnet werden, dass die Ölablassöffnung auch nach dem Lockern des Verschlusselements noch zumindest nahezu flüssigkeitsdicht ist und das Öl erst dann in größerer Menge aus der Ölwanne abfließt, wenn das Verschlusselement mit seinem zuvor noch etwas gequetschten O-Ring aus der an der Ölwanne vorgesehenen Halterung herausgezogen wird.For a provided with an O-ring closure element, a design of the oil pan according to the invention is recommended in which the provided on the oil pan holder (collar) for the closure element in the region facing away from the inside of the oil pan bottom end on the inner circumference of its wall an insertion bevel for the O Ring. In this way, not only can it be ensured that the O-ring assumes the correct position when the closure element is mounted, but the insertion bevel can also be readily arranged in the axial direction of the collar so that the oil drain opening remains at least almost even after the closure element has become loose is liquid-tight and the oil flows out of the oil pan in larger quantities only when the closure element is pulled out with its previously slightly squeezed O-ring from the holder provided on the oil pan.
Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den beigefügten Ansprüchen und/oder aus der beigefügten zeichnerischen Darstellung sowie der nachfolgenden Beschreibung zweier besonders vorteilhafter Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ölablass-Verschlusselements; in der Zeichnung zeigen:Further features, advantages and details of the invention will become apparent from the appended claims and / or from the accompanying drawings and the following description of two particularly advantageous embodiments of the invention oil drain closure element. in the drawing show:
Die
Die Ölwanne wird mittels Schrauben an der Unterseite des Motorblocks (oft auch als Kurbelgehäuse bezeichnet) des Motors mittels Schrauben befestigt, wozu die Ölwanne
Der als Ganzes mit
Bei jeder der beiden Ausführungsformen weist eine den Umfang des Kragens
Anhand der
Das Verschlusselement
In die Außenumfangsfläche des Verschlussstopfens
Schließlich ist das Verschlusselement
Damit beim Verschließen der Ölablassöffnung
Wie am deutlichsten die
Bei der bislang beschriebenen einteiligen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusselements
Wie das Verschlusselement zwei Kurvenbahn-Nuten
Beim Einschieben des Verschlusselements
Erfindungsgemäß ist der O-Ring
Die in den
Wie die
Ferner ist an den Kopf
Da die zweite Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verschlusselements aus zwei Teilen zusammengesetzt wird, lässt sich das Verschlusselement
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
R020 | Patent grant now final | ||
R020 | Patent grant now final |
Effective date: 20110817 |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE |
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: HOEGER, STELLRECHT & PARTNER PATENTANWAELTE MB, DE |