DE102008060411A1

DE102008060411A1 - Verbrennungsmotor

Info

Publication number: DE102008060411A1
Application number: DE102008060411A
Authority: DE
Inventors: Thorsten Wunsch; Alexander Kronich
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2008-11-28
Filing date: 2008-11-28
Publication date: 2010-06-02
Anticipated expiration: 2028-11-29
Also published as: DE102008060411B4

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit einem Kurbelgehäuseoberteil und einem Kurbelgehäuseunterteil. Erfindungswesentlich ist dabei, dass eine von unten am Kurbelgehäuseunterteil angeflanschte und nach unten in ein Ölführungsgehäuse ragende und mehrere Funktionselemente umfassende Ölrückführungseinrichtung vorgesehen ist, welche aus Kunststoff ausgebildet ist und aus einem Oberteil und einem Unterteil besteht.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor mit einem Kurbelgehäuseoberteil und einem Kurbelgehäuseunterteil gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Ein gattungsgemäßer Verbrennungsmotor ist bspw. aus der DE 100 26 113 A1 bekannt, wobei dieser Verbrennungsmotor ein Ölabweisteil zwischen einem Zylinderkurbelgehäuse und einer Ölwanne aufweist. Das Ölabweisteil ist mit seinen Rändern in einem Spalt zwischen Zylinderkurbelgehäuse und Ölwanne gehalten und darüber hinaus mit Ölkanälen versehen, welche die im Zylinderkurbelgehäuse verlaufenden und bis zum Spalt führenden Ölkanäle zum Ölreservoir der Ölwanne fortsetzen.
Aus der DE 34 44 838 C2 ist ein weiterer Verbrennungsmotor bekannt, bei dem eine innere Gehäusewand eines Kurbelgehäuseunterteils als Ölrückführungseinrichtung ausgebildet ist und einen kanalartigen Öldurchgang aufweist.
Weitere Verbrennungsmotoren mit Ölrückführungseinrichtungen sind bspw. aus der US 6,019,071 , aus der DE 41 39 195 A1 , aus der DE 10 2006 035 888 A1 , aus der DE 10 2004 035 329 A1 und aus der DE 42 04 522 C1 .
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für einen Verbrennungsmotor der gattungsgemäßen Art, eine verbesserte oder zumindest eine alternative Ausführungsform anzugeben, welche konstruktiv einfacher aufgebaut ist und sich dadurch insbesondere kostengünstiger herstellen lässt.
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, eine Ölrückführungseinrichtung in ein Kurbelgehäuse eines Verbrennungsmotors einzubauen, welche neben der eigentlichen Aufgabe der Ölrückführung weitere Funktionen erfüllt, für die die Ölrückführungseinrichtung zusätzliche Funktionselemente besitzt. Die Ölrückführungseinrichtung ist dabei von unten an einem Kurbelgehäuseunterteil angeflanscht und ragt nach unten aus dem Kurbelgehäuseunterteil. Außerdem ragt die Ölrückführungseinrichtung in das Kurbelgehäuseunterteil hinein.
Darüber hinaus ist die Ölrückführungseinrichtung aus Kunststoff, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil, ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus einem Oberteil und einem Unterteil, welche üblicherweise getrennt voneinander gespritzt und anschließend miteinander verschweißt werden. Sowohl im Unterteil als auch im Oberteil der Ölrückführungseinrichtung sind dabei die weiteren Funktionselemente, wie bspw. ein Ölhobel oder Verdrängervolumina, integriert, so dass diese in einem gemeinsamen Arbeitsschritt zusammen mit der Ölrückführungseinrichtung hergestellt werden können und anschließend ebenfalls in einem gemeinsamen Montageschritt eingebaut werden können, wodurch eine separate und aufwendige Montage der einzelnen Funktionselemente entfallen kann.
Die Erfindung bietet somit zwei wesentliche Vorteile: Zum einen ermöglicht sie eine kostengünstige Herstellung einer Ölrückführungseinrichtung, in welche zugleich mehrere Funktionselemente integriert sind, so dass auf eine separate Herstellung dieser Funktionselemente gänzlich verzichtet werden kann. Durch die nunmehr in der einstückigen Ölrückführungseinrichtung integrierten Funktionselemente vereinfacht sich zum anderen auch die Montage des Verbrennungsmotors, wodurch kürzere Montagezeiten und damit reduzierte Montagekosten erzielt werden können. Daneben lässt sich auch die Teilevielfalt reduzieren, was zu einer Reduzierung der Lager- und Logistikkosten führt.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung, sind in das Oberteil der Ölrückführungseinrichtung folgende Funktionselemente integriert: Ein Ölhobel zum Abscheiden von Öltröpfchen sowie Verdrängervolumina, welche beim Neigen des Ölspiegels zumindest teilweise untergetaucht werden und dadurch den Ölspiegel anheben und auf einem stets ausreichenden Niveau zur Ölversorgung des Verbrennungsmotors halten. Im Sinne der vorliegenden Erfindung sind sowohl die Verdrängervolumina als auch der Ölhobel als eine Einheit zusammengefasst. Durch die Integration dieser Funktionselemente in das Oberteil der Ölrückführungseinrichtung, lässt sich dieser Gesamtkomplex kostengünstig herstellen und zugleich einfach einbauen.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung, sind in das Unterteil der Ölrückführungseinrichtung folgende Funktionselemente integriert: Ein Ölrücklauf mit zwei Fallrohren, die durch das Ölführungsgehäuse nach unten führen, sowie ein Beruhigungselement zur Entschäumung und Beruhigung des vom Ölhobel abgeschiedenen Öls. Somit sind zwei weitere Funktionselemente nunmehr integraler Bestandteil des Unterteils der Ölrückführungseinrichtung.
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
1 eine erfindungsgemäße Ölrückführungseinrichtung in einer Schrägansicht,
2 die Ölrückführungseinrichtung in einer Seitenansicht,
3 eine andere Ausführungsform einer Ölrückführungseinrichtung in einer Ansicht von unten,
4 eine Darstellung wie in 3, jedoch bei einer Ansicht von der Seite,
5 eine Darstellung wie in 4, jedoch von oben, und
6 eine an einem Kurbelgehäuseunterteil angeordnete Ölrückführungseinrichtung.
Entsprechend der 1, weist eine erfindungsgemäße Ölrückführungseinrichtung 1 ein Oberteil 2 sowie ein damit verbundenes, insbesondere ein damit verschweißtes, Unterteil 3 auf. Die Ölrückführungseinrichtung 1 weist dabei sowohl im Oberteil 2 als auch im Unterteil 3 mehrere integrierte Funktionselemente auf, welche im Folgenden näher beschrieben werden. Darüber hinaus ist die erfindungsgemäße Ölrückführungseinrichtung 1 aus Kunststoff, insbesondere als Kunststoffspritzgussteil, ausgebildet. Die beiden separat hergestellten Ober- bzw. Unterteile 2, 3 der Ölrückführungseinrichtung 1 werden in einem anschließenden Montageschritt miteinander verschweißt und dadurch vorzugsweise dicht miteinander verbunden. Erfindungsgemäß ist die Ölrückführungseinrichtung 1 von unten an einem Kurbelgehäuseunterteil 4 (vgl. 6) angeflanscht bzw. angeschraubt und ragt nach unten in ein nicht dargestelltes Ölführungsgehäuse bzw. eine Ölwanne. Unterhalb des Kurbelgehäuseunterteils schließt sich das nicht gezeigte Ölführungsgehäuse sowie eine bodenseitig daran angeordnete Ölwanne an. Erfindungsgemäß ragt das Oberteil 2, zumindest teilweise, in das Kurbelgehäuseunterteil 4 hinein.
Weiterhin sind erfindungsgemäß die in das Oberteil 2 der Ölrückführungseinrichtung 1 integrierten Funktionselemente als ein Ölhobel 5 und als Verdrängervolumina 6 bzw. 6' ausgebildet. Der Ölhobel 5 dient dabei zum Abscheiden von Öltröpfchen aus einem Öl-Gas-Gemisch, welches in der Art einer Ölnebelwalze von einer sich drehenden Kurbelwelle durch einen Kurbelwellenraum befördert wird. Die Verdrängervolumina 6, 6' hingegen sollen bei einem Neigen des Verbrennungsmotors und damit bei einem sich Neigen des Ölspiegels zumindest teilweise untergetaucht werden und dadurch den Ölspiegel insgesamt anheben, so dass auch bei kritischen Fahrzuständen, bspw. bei extremen Fahrzeugquerbeschleunigungen, eine stets ausreichende Ölspiegelhöhe gewährleistet werden kann, die zur Ölversorgung des Verbrennungsmotors erforderlich ist. Die Verdrängervolumina 6, 6' sind dabei ebenso wie der Ölhobel 5 integraler Bestandteil des Oberteils 2 der Ölrückführungseinrichtung 1 und dadurch zusammen mit dieser in einem gemeinsamen Arbeitsschritt herstellbar und vor allem auch in einem gemeinsamen Montageschritt im Kurbelgehäuse des Verbrennungsmotors einbaubar.
Demgegenüber sind in das Unterteil 3 der Ölrückführungseinrichtung 1 folgende Funktionselemente integriert: Ein Ölrücklauf 7 mit zwei Fallrohren 8 und 8', die durch das nicht gezeigte Ölführungsgehäuse nach unten, vorzugsweise in die Ölwanne, führen sowie ein Beruhigungselement 9 zur Entschäumung und Beruhigung des vom Ölhobel 5 aus der Ölnebelwalze abgeschiedenen Öls. Das Beruhigungselement 9 kann dabei eine Vielzahl von Durchgangsöffnungen 10 aufweisen, durch welche das abgeschiedene Öl nach unten in die Ölwanne tropfen kann.
Wie insbesondere den 1 und 5 weiter zu entnehmen ist, weist die Ölrückführungseinrichtung 1 seitliche Ölrücklauföffnungen 11 auf, durch welche aus einem Zylinderkopf rückfließendes Öl dem Ölrücklauf 7 und damit über die Fallrohre 8 und 8' dem Ölführungsgehäuse bzw. der Ölwanne zugeführt werden kann.
Die nachstehend beschriebenen Merkmale einer weiteren möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Ölrückführungseinrichtung 1 sind lediglich in den 1 und 2 dargestellt, nicht jedoch in den übrigen Figuren. Gemäß den 1 und 2, weisen die dort gezeigten Ölrückführungseinrichtungen 1 jeweils eine Durchgangsöffnung 12 auf, durch welche bspw. eine Fahrzeugachse hindurch führbar ist. Die Durchgangsöffnung 12 kann dabei in einer Trennebene zwischen dem Oberteil 2 und dem Unterteil 3 der Ölrückführungseinrichtung 1 verlaufen, wobei diese Trennebene gleichzeitig auch eine Trennebene zwischen dem Kurbelgehäuseunterteil und dem Ölführungsgehäuse bilden kann. Denkbar ist aber selbstverständlich auch eine parallele Anordnung dieser beiden Trennebenen.
Die gemäß den 3 bis 6 gezeigten Ölrückführungseinrichtungen 1 weisen – wie oben erwähnt – keine Durchgangsöffnung 12 auf, wobei auch die dort gezeigten Ölrückführungseinrichtungen 1 aus einem Kunststoffober- und einem Kunststoffunterteil 2, 3 zusammengesetzt sind. Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, mehrere Funktionselemente, wie bspw. den Ölhobel 5, die Verdrängervolumina 6, den Ölrücklauf 7, die Fallrohre 8 sowie das Beruhigungselement 9 als integralen Bestandteil der Ölrückführungseinrichtung 1 auszubilden und dadurch kostengünstig herzustellen. Durch die Integration können insbesondere auch die Teilevielfalt und verbunden damit die Lager- und Logistikkosten reduziert werden. Weitere wesentliche Vorteile ergeben sich bei der Montage, da die erfindungsgemäße Ölrückführungseinrichtung 1 komplett am Kurbelgehäuseoberteil 4 montiert werden kann, so dass auf eine separate Montage der einzelnen Funktionselemente 5, 6, 7, 8 und 9 verzichtet werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 10026113 A1 [0002]
- DE 3444838 C2 [0003]
- US 6019071 [0004]
- DE 4139195 A1 [0004]
- DE 102006035888 A1 [0004]
- DE 102004035329 A1 [0004]
- DE 4204522 C1 [0004]

Claims

Verbrennungsmotor mit einem Kurbelgehäuseoberteil und einem Kurbelgehäuseunterteil (4), dadurch gekennzeichnet, dass eine von unten am Kurbelgehäuseunterteil (4) angeflanschte und mehrere Funktionselemente (5, 6, 7, 8, 9) umfassende Ölrückführungseinrichtung (1) vorgesehen ist, welche aus Kunststoff ausgebildet ist und aus einem Oberteil (2) und einem Unterteil (3) besteht.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in das Oberteil (2) der Ölrückführungseinrichtung (1) folgende Funktionselemente integriert sind, – ein Ölhobel (5) zum Abscheiden von Öltröpfchen, – Verdrängervolumina (6, 6'), welche beim Neigen des Ölspiegels zumindest teilweise untergetaucht werden und dadurch den Ölspiegel anheben.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass von unten an das Kurbelgehäuseunterteil ein Ölführungsgehäuse mit einer bodenseitigen Ölwanne angeflanscht ist.
Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass in das Unterteil (3) der Ölrückführungseinrichtung (1) folgende Funktionselemente integriert sind, – ein Ölrücklauf (7, 7') mit zugehörigen Fallrohren (8, 8'), die durch das Ölführungsgehäuse nach unten führen, – ein Beruhigungselement (9) zur Entschäumung und Beruhigung des vom Ölhobel (5) abgeschiedenen Öls.
Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölrückführungseinrichtung (1) seitliche Ölrücklauföffnungen (11, 11') aufweist, durch welche aus einem Zylinderkopf rückfließendes Öl dem Ölrücklauf (7, 7') und damit über die Fallrohre (8, 8') dem Ölführungsgehäuse bzw. der Ölwanne zugeführt wird.
Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölrückführungseinrichtung (1) eine Durchgangsöffnung (12) aufweist, durch welche eine Fahrzeugachse hindurch führbar ist.
Verbrennungsmotor nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsöffnung (12) in der Trennebene zwischen dem Oberteil (2) und dem Unterteil (3) der Ölrückführungseinrichtung (1) verläuft.
Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ölrückführungseinrichtung (1) mindestens teilweise nach oben in das Kurbelgehäuseunterteil (4) und/oder mindestens teilweise nach unten in das Ölführungsgehäuse oder die Ölwanne hineinragt.
Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Oberteil (2) der Ölrückführungseinrichtung (1) mindestens teilweise nach oben in das Kurbelgehäuseunterteil (4) hineinragt.
Verbrennungsmotor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterteil (3) der Ölrückführungseinrichtung (1) mindestens teilweise nach unten in das Ölführungsgehäuse oder die Ölwanne hineinragt.