-
Die Erfindung betrifft einen Verschlussstopfen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
-
Aus der
DE 103 03 185 B4 ist bereits ein Verschlussstopfen zum Verschließen einer Öffnung eines Kühlölkanals und einer Öffnung eines Kühlwasserkanals in einem Brennkraftmaschinengehäuse eines Kraftfahrzeugs bekannt, der zwei Verschlusszylinder, die dazu vorgesehen sind, zum Verschließen in die jeweilige Öffnung eingesetzt zu werden, aufweist.
-
Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, ein Herausziehen des Verschlussstopfens besonders sauber zu gestalten. Diese Aufgabe wird durch einen erfindungsgemäßen Verschlussstopfen entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
-
Die Erfindung geht aus von einem Verschlussstopfen zum Verschließen wenigstens einer Anschlussöffnung eines Kühlölkanals in einem Brennkraftmaschinengehäuse eines Kraftfahrzeugs, mit wenigstens einem Verschlusszylinder, der dazu vorgesehen ist, zum Verschließen in die Anschlussöffnung eingesetzt zu werden.
-
Es wird vorgeschlagen, dass der Verschlussstopfen zumindest eine den Verschlusszylinder wenigstens teilweise umgebende Auffangwanne aufweist, die ein Auffangvolumen ausbildet, welches zur Aufnahme eines beim Herausziehen des Verschlusszylinders aus der Anschlussöffnung fließenden Kühlöls vorgesehen ist. Dadurch kann ein Kühlöl, das beim Herausziehen und/oder bei einer Demontage des Verschlussstopfens aus dem Brennkraftmaschinengehäuse fließt, aufgefangen werden, wodurch eine Ölverschleppung und/oder eine Ölverschmutzung verhindert werden kann. Das aufgefangene Kühlöl kann dabei recycelt und der Verschlussstopfen wiederverwendet werden. Durch die Auffangwanne kann das Herausziehen des Verschlussstopfens besonders sauber gestaltet werden, wodurch ein Reinigungsaufwand zumindest reduziert und damit Kosten eingespart werden können. Vorzugsweise ist der Verschlussstopfen zum Verschließen der Anschlussöffnung für einen Transport und/oder einen Kalttest einer das Brennkraftmaschinengehäuse aufweisenden Brennkraftmaschine vorgesehen und wird zur Montage einer Kühlölleitung an die Anschlussöffnung aus dieser herausgezogen. Durch die Montage der Kühlölleitung an die Anschlussöffnung wird der Kühlölkanal vorzugsweise an einen fahrzeugseitigen Ölkühler angebunden. Durch die Verwendung des Verschlussstopfens mit Auffangwanne kann die Montage der Kühlölleitung besonders sauber gestaltet werden. Unter einer „Anschlussöffnung” soll insbesondere eine Öffnung verstanden werden, die zur strömungstechnischen Anbindung des Kühlölkanals an zumindest eine Kühlkreislaufkomponente, wie beispielsweise eine Kühlölleitung oder einen Ölkühler, vorgesehen ist. An die Anschlussöffnung ist in einem Kundenbetrieb der Brennkraftmaschine vorzugsweise eine Kühlölleitung strömungstechnisch angebunden, die den Ölkühler und den Kühlölkanal des Brennkraftmaschinengehäuses miteinander verbindet. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.
-
Um ein Herausfallen und/oder Absagen des Verschlussstopfens bei freigegebener Abdichtung der Anschlussöffnung zu vermeiden, wird weiter vorgeschlagen, dass der Verschlusszylinder eine am freien Ende angeordnete Führungsgeometrie aufweist, die zur Führung bei gelöster Abdichtung der Anschlussöffnung vorgesehen ist. Dadurch kann sich der Verschlussstopfen bei freigegebener und damit gelöster Abdichtung der Anschlussöffnung an einer Wandung der Anschlussöffnung abstützen, wodurch diese offene Eingriffsposition des Verschlussstopfens selbstständig gehalten und das Kühlöl aus dem Brennkraftmaschinengehäuse von der Auffangwanne aufgenommen werden kann. Vorzugsweise wird der Verschlussstopfen zum sauberen Herausziehen ausgehend von einer abdichtenden Eingriffsposition zuerst bis zur offenen Eingriffsposition herausgezogen und erst nach Abfließen des Kühlöls aus dem Brennkraftmaschinengehäuse in die Auffangwanne vollständig aus der Anschlussöffnung entfernt. Unter einer „abdichtenden Eingriffsposition” soll insbesondere eine Position des Verschlussstopfens verstanden werden, in der der Verschlusszylinder in der Art in die Anschlussöffnung eingreift, dass die Anschlussöffnung abgedichtet ist. Unter einer „offenen Eingriffsposition” soll insbesondere eine Position des Verschlussstopfens verstanden werden, in der der Verschlusszylinder zwar in die Anschlussöffnung eingreift, die Abdichtung der Anschlussöffnung aber gelöst ist.
-
Ferner wird vorgeschlagen, dass die Führungsgeometrie zumindest zwei Führungselemente aufweist, die zur Belüftung des Kühlölkanals beabstandet zueinander angeordnet sind. Dadurch kann bei gelöster Abdichtung und damit in der offenen Eingriffsposition ein Kühlölabfluss aus der Anschlussöffnung in den Kühlölkanal beschleunigt werden, wodurch ein Kühlölabfluss aus dem Brennkraftmaschinengehäuse reduziert werden kann. Durch die beabstandeten Führungselemente kann die Führungsgeometrie des Verschlusszylinders zur Aufrechterhaltung der offenen Eingriffsposition und zur Bereitstellung einer ausreichenden Belüftung des Kühlölkanals in der offenen Eingriffsposition genutzt werden.
-
Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn der Verschlussstopfen zumindest einen verschließbaren Luftzufuhrkanal aufweist, der dazu vorgesehen ist, zur Belüftung des Kühlölkanals strömungstechnisch an den Kühlölkanal angebunden zu werden. Dadurch kann der Kühlölkanal bereits in der abdichtenden Eingriffsposition und damit vor dem Herausziehen in die offene Eingriffsposition belüftet werden, wodurch ein Kühlölabfluss aus der Anschlussöffnung in den Kühlölkanal bereits vor dem Lösen der Abdichtung eingestellt werden kann. Das Belüftungsrohr des Kühlölkanals ist lang oder hoch ausgeführt, dass ein Ölaustritt bei einem Öffnen der Belüftung sicher verhindert wird.
-
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figuren, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
-
Dabei zeigen:
-
1 einen eine Auffangwanne aufweisenden Verschlussstopfen der zum Verschließen zweier Anschlussöffnungen in ein Brennkraftmaschinengehäuse eingesetzt ist,
-
2 einen Schnitt durch den eingesetzten Verschlussstopfen und
-
3 perspektivisch den Verschlussstopfen.
-
Die 1 und 2 zeigen einen Teil einer Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine weist ein Brennkraftmaschinengehäuse 14 auf, das einen Kühlölkanal 13 zur Kühlung der Brennkraftmaschine aufweist. Das Brennkraftmaschinengehäuse 14 ist als ein Steuergehäusedeckel ausgebildet. Das Brennkraftmaschinengehäuse 14 deckt ein nicht näher dargestelltes Steuergehäuse der Brennkraftmaschine ab. Zur Anbindung eines nicht dargestellten fahrzeugseitigen Luftölkühlers, weist der Kühlölkanal 13 zwei Anschlussöffnungen 11, 12 auf. In einem Kundenbetrieb der Brennkraftmaschine sind die Anschlussöffnungen 11, 12 und damit der Kühlölkanal 13 strömungstechnisch an den Luftölkühler angebunden. Dazu wird eine nicht dargestellte Kühlölleitung an die Anschlussöffnungen 11, 12 montiert.
-
Bei einem Transport der Brennkraftmaschine oder einer Durchführung eines Kalttests nach einer Motormontage sind die Anschlussöffnungen 11, 12 verschlossen. Zum Verschließen der Anschlussöffnungen 11, 12 des Kühlölkanals 13 wird ein Verschlussstopfen 10 verwendet (siehe auch 3). Der Verschlussstopfen 10 weist zwei Verschlusszylinder 15, 16, einen Stopfendeckel 27 und einen Stopfengriff 28 auf. Zum Verschließen sind die Verschlusszylinder 15, 16 in jeweils eine Anschlussöffnung 11, 12 eingesetzt. Der Verschlusszylinder 15 greift dichtend in die Anschlussöffnung 11 und der Verschlusszylinder 16 dichtend in die Anschlussöffnung 12 ein. Zur Abdichtung der Anschlussöffnungen 11, 12 weisen die Verschlusszylinder 15, 16 jeweils eine Dichtung 29, 30 auf. Die Dichtungen 29, 30 sind jeweils in einer umlaufenden Nut des jeweiligen Verschlusszylinders 15, 16 aufgenommen. Die Dichtungen 29, 30 sind als Dichtringe ausgebildet.
-
Der Stopfendeckel 27 verbindet die Verschlusszylinder 15, 16 miteinander. Zur Verschraubung des Verschlussstopfens 10 weist der Stopfendeckel 27 eine Schraubenaufnahme auf, durch die bei vollständig eingesetztem Verschlussstopfen 10 eine Schraube 33 geführt ist, die den Verschlussstopfen 10 mit dem Brennkraftmaschinengehäuse 14 verschraubt. Bei vollständig eingesetztem Verschlussstopfen 10 ist eine abdichtende Eingriffsposition eingestellt. In der abdichtenden Eingriffsposition dichten die Dichtungen 29, 30 die jeweilige Anschlussöffnung 11, 12 ab.
-
Der Stopfengriff 28 ist an dem Stopfendeckel 27 angebunden. Die Verschlusszylinder 15, 16, der Stopfendeckel 27 und der Stopfengriff 28 sind fest miteinander verbunden. Sie sind einstückig miteinander ausgebildet. Der Verschlussstopfen 10 besteht aus Kunststoff.
-
Um nach dem Transport oder dem Kalttest den Verschlussstopfen 10 sauber aus den Anschlussöffnungen 11, 12 zu entfernen und damit die Kühlölleitung sauber an die Anschlussöffnungen 11, 12 zu montieren, weist der Verschlussstopfen 10 eine die Verschlusszylinder 15, 16 teilweise umgebende Auffangwanne 17 auf. Die Auffangwanne 17 bildet ein Auffangvolumen aus, welches zur Aufnahme eines beim Herausziehen der Verschlusszylinder 15, 16 aus der Anschlussöffnung 11, 12 fließenden Kühlöls vorgesehen ist. Die Auffangwanne 17 überdacht seitlich die Verschlusszylinder 15, 16. Sie bildet eine Auffangrinne aus. Die Auffangwanne 17 ist fest an dem Stopfendeckel 27 angebunden.
-
Zur Führung bei gelöster Abdichtung der Anschlussöffnung 11, 12 weisen die Verschlusszylinder 15, 16 jeweils eine am freien Ende angeordnete Führungsgeometrie 18, 19 auf, die zur Einstellung einer offenen Eingriffsposition vorgesehen sind. In der offenen Eingriffsposition des Verschlussstopfens 10 stützen sich die Verschlusszylinder 15, 16 jeweils mit ihrer Führungsgeometrie 18, 19 an einer Wandung der jeweiligen Anschlussöffnung 11, 12 ab. In der offenen Eingriffsposition sind die Verschlusszylinder 15, 16 zwar in den Anschlussöffnungen 11, 12 eingesetzt, aber die Abdichtung der Anschlussöffnungen 11, 12 durch die Dichtungen 29, 30 fehlt, wodurch der Kühlölkanal 13 freigegeben ist. Die Verschlusszylinder 15, 16 greifen in der offenen Eingriffsposition schräg in die Anschlussöffnungen 11, 12. Der Verschlussstopfen 10 ist in dieser Position gekippt in den Anschlussöffnungen 11, 12 eingesetzt. Die Führungsgeometrien 18, 19 halten die offene Eingriffsposition selbstständig aufrecht, wodurch eine Notwendigkeit eines händischen Haltens der offenen Eingriffsposition entfällt.
-
Die Führungsgeometrien 18, 19 weisen jeweils drei Führungselemente 20, 21, 22, 23, 24, 25 auf. Da die Führungsgeometrien 18, 19 analog zueinander ausgebildet sind, wird im Folgenden lediglich auf die Führungsgeometrie 18 des Verschlusszylinders 15 näher eingegangen. Die drei Führungselemente 20, 21, 22 des Verschlusszylinders 15 sind zur Belüftung des Kühlölkanals 13 beabstandet zueinander angeordnet. Sie sind gleichmäßig um einen Umfang des Verschlusszylinders 15 angeordnet. Die Führungselemente 20, 21, 22 sind fest mit dem Verschlusszylinder 15 verbunden. Durch die beabstandete Anordnung der Führungselemente 20, 21, 22 wird in der offenen Eingriffsposition eine vorteilhafte Belüftung des Kühlölkanals 13 bereitgestellt, wodurch das Kühlöl aus der Anschlussöffnung 11 in den Kühlölkanal 13 abfließen kann. Die Führungsgeometrien 18, 19 weisen damit zwei Funktionen auf. Zu einem führen die Führungsgeometrien 18, 19 den Verschlussstopfen 10 bei gelöster Abdichtung und zum anderen stellen sie eine ausreichende Belüftung des Kühlölkanals 13 in der offenen Eingriffsposition ein.
-
Um den Kühlölkanal 13 bei einem vollständig eingesetzten Verschlusszylinder 15, 16 und damit in der abdichtenden Eingriffsposition zu belüften, weist der Verschlussstopfen 10 einen verschließbaren Luftzufuhrkanal 26 auf. Zur Belüftung des Kühlölkanals 13 ist der Luftzufuhrkanal 26 bei eingesetztem Verschlussstopfen 10 strömungstechnisch an den Kühlölkanal 13 angebunden. Dabei weist der Luftzufuhrkanal 26 einen nicht näher dargestellten Verschluss auf, der bei Bedarf, also zum Belüften der Kühlölkanals 13 vor dem Herausziehen des Verschlussstopfens 10, geöffnet wird. In seinem offenen Zustand verbindet der Luftzufuhrkanal 26 eine Umgebung des Brennkraftmaschinengehäuses 14 und den Kühlölkanal 13 in der abdichtenden Eingriffsposition strömungstechnisch miteinander. In seinem geschlossenen Zustand trennt der Luftzufuhrkanal 26 die Umgebung des Brennkraftmaschinengehäuses 14 und den Kühlölkanal 13 in der abdichtenden Eingriffsposition strömungstechnisch voneinander. Der Luftzufuhrkanal 26 ist dabei in den Stopfendeckel 27 eingebracht. Der Luftzufuhrkanal 26 ist durch einen Kanal 31 in dem Stopfendeckel 27 und einen strömungstechnisch mit dem Kanal 31 verbundenen Rohr 32 gebildet. Eine geodätische Höhe einer Öffnung des Luftzufuhrkanals 26 liegt über einen Kühlölspiegel eines zu entleerenden Volumens, wodurch ein Kühlölaustritt aus dem Luftzufuhrkanal 26 vermieden wird. Diese Höhe der Öffnung ist durch eine Länge und Form des Rohrs 32 einstellbar.
-
Bevor der Verschlussstopfen 10 in die offene Eingriffsposition herausgezogen wird, wird der Verschluss des Luftzufuhrkanals 26 geöffnet und die Belüftung in der abdichtenden Eingriffsposition durchgeführt. Danach wird der Verschlussstopfen 10 bis zur Freigabe der Abdichtung der Anschlussöffnungen 11, 12 und damit bis zur offenen Eingriffsposition herausgezogen, um einen eventuell auftretenden Kühlölabfluss aus dem Brennkraftmaschinengehäuse 14 mittels der Auffangwanne 17 aufzunehmen. Anschließend wird der Verschlussstopfen 10 vollständig herausgezogen und die Kühlölleitung an die Anschlussöffnungen 11, 12 angeschlossen. Grundsätzlich kann auf den Luftzufuhrkanal 26 auch verzichtet werden.
-
Bezugszeichenliste
-
- 10
- Verschlussstopfen
- 11
- Anschlussöffnung
- 12
- Anschlussöffnung
- 13
- Kühlölkanal
- 14
- Brennkraftmaschinengehäuse
- 15
- Verschlusszylinder
- 16
- Verschlusszylinder
- 17
- Auffangwanne
- 18
- Führungsgeometrie
- 19
- Führungsgeometrie
- 20
- Führungselement
- 21
- Führungselement
- 22
- Führungselement
- 23
- Führungselement
- 24
- Führungselement
- 25
- Führungselement
- 26
- Luftzufuhrkanal
- 27
- Stopfendeckel
- 28
- Stopfengriff
- 29
- Dichtung
- 30
- Dichtung
- 31
- Kanal
- 32
- Rohr
- 33
- Schraube
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-
