DE102013010736A1

DE102013010736A1 - Öleinfüllstutzen für eine Zylinderkopfhaube

Info

Publication number: DE102013010736A1
Application number: DE201310010736
Authority: DE
Inventors: Peter Scholz
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2014-02-06
Also published as: CN103573333A; CN103573333B

Abstract

Ein Öleinfüllstutzen (1; 1') für eine Zylinderkopfhaube (27; 27') wird bereitgestellt, der eine Öleinfüllöffnung (7) mit einer Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung (11) aufweist, wobei die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung (11; 11') einen unteren Teilbereich (3), einen oberen Teilbereich (4) und elastomere Zungen (12, 13, 14, 15) aufweist. Die elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15) sind in dem oberen Teilbereich (3) und in dem unteren Teilbereich (3) angeordnet und übereinander und voneinander beabstandet angeordnet.

Description

Es wird ein Öleinfüllstutzen für eine Zylinderkopfhaube, insbesondere eine Zylinderkopfhaube eines Fahrzeugs beschrieben.
Aus der Druckschrift DE 10 2008 004 084 A1 ist eine Verschlussaufnahmevorrichtung sowie eine Verschlussaufnahmevorrichtung für eine Einfüllöffnung, insbesondere für eine Öleinfüllöffnung an einem Fahrzeug bekannt. Mit der bekannten Verschlussaufnahmevorrichtung soll eine Fehlbedienung der Verschlussaufnahmevorrichtung und insbesondere ein unbemerkt lose sitzendes Verschlussdeckelteil verhindert werden. Dazu ist eine Betätigungssperre vorgesehen, welche eine Arretierungsbewegung des Verschlussdeckels verhindert, wenn der Verschlussdeckel sich nicht in seiner Arretierungsstartposition befindet.
Andererseits erfolgt bei den konventionellen Öleinfüllöffnungen beim Öleinfüllen ein Ausbilden von Öltropfen oder Ölnebel, die bzw. der mit dem aus der Öleinfüllöffnung austretendem Luftvolumen, das dem Ölauffüllvolumen entspricht, mitgerissen und in die Umgebung aus der Öleinfüllöffnung abgegeben werden.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es, einen Öleinfüllstutzen für eine Zylinderkopfhaube eines Fahrzeugs zu schaffen, mit dem beim Ölein- oder Ölnachfüllen bei abgenommenem Öleinfüllverschlussdeckel ein Austreten von Öltropfen oder Ölnebel vermindert wird.
Ein Öleinfüllstutzen für eine Zylinderkopfhaube eines Fahrzeugs wird geschaffen, der eine Öleinfüllöffnung mit einer Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung aufweist, wobei die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung einen unteren Teilbereich, einen oberen Teilbereich und elastomere Zungen aufweist. Die elastomeren Zungen sind in dem oberen Teilbereich und in dem unteren Teilbereich angeordnet und übereinander und voneinander beabstandet angeordnet.
Ein Vorteil des Öleinfüllstutzens besteht darin, dass auf Grund der übereinander und voneinander beabstandeten Anordnung der elastomeren Zungen, eine zusätzlich verbesserte Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung bereitgestellt wird. Diese in zwei Ebenen angeordneten Zungen vermindern wirksamer als bisher das Austreten von Öltropfen oder Ölnebel beim Einfüllen oder Auffüllen des Öls über die Einfüllöffnung, zumal bei dem Einfüllen ein Luftvolumen in Gegenrichtung aus dem Motorraum austritt, wobei das ausströmende Luftvolumen dem Volumen des einzufüllenden Öls entspricht, und in diesem Luftvolumen können Öltropfen und Ölnebel mitgerissen und in die Umwelt freigesetzt werden. Davor schützen nun die zusätzlichen Zungen der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung.
In einem Ausführungsbeispiel überlappen sich die elastomeren Zungen im oberen Teilbereich und die elastomeren Zungen im unteren Bereich derart, dass eine obere Öldurchlauföffnung und eine untere Öldurchlauföffnung versetzt zueinander angeordnet sind. Dies verhindert weiter, dass Öltropfen und Ölnebel austreten und in die Umwelt freigesetzt werden.
Die elastomeren Zungen passen sich beispielsweise beim Einführen eines Einfüllrohrs eines Ölauffüllhahns öltropfen- und ölnebelschützend gummielastisch diesem Einfüllrohr an, so dass sich auf der zum Motorraum hin gerichteten Innenseite der elastomeren Zungen Öltröpfchen bzw. Ölnebel, die bzw. der mit dem austretenden Luftvolumen mitgerissen werden, aus dem austretenden Luftstrom abscheiden.
Dabei ist es vorgesehen, dass die elastomeren Zungen der Öltropfen- bzw. Ölnebelschutzvorrichtung in zwei Ebenen übereinander in einem Abstand a zueinander angeordnet sind, welcher weitestgehend der axialen Länge l des unteren Teilbereichs entspricht. Dieser Abstand a zwischen den zwei Ebenen der elastomeren Zungen bildet gleichzeitig eine hohe Durchlauföffnung, wenn anstelle eines Ölauffüllhahns das aufzufüllende Öl aus einem Ölbehälter in die Öleinfüllöffnung eingelassen wird.
Dabei bilden die elastomeren Zungen obere elastomere Zungen in einer oberen Ebene und untere elastomere Zungen in einer unteren Ebene. Die oberen elastomeren Zungen bilden dabei eine kleinere obere Abdeckfläche als eine Querschnittsfläche der Öleinfüllöffnung, so dass die obere Abdeckfläche eine obere Öldurchlauföffnung freilässt. Desgleichen bilden die unteren elastomeren Zungen eine kleinere untere Abdeckfläche, die kleiner ist als die Querschnittsfläche der Öleinfüllöffnung, so dass die untere Abdeckfläche eine untere Öldurchlauföffnung für einfließendes Öl freilässt.
Um auch sicherzustellen, dass beim Öleinlauf aus einem Ölbehälter die Freisetzung von Öltropfen oder Ölnebel in die Umgebung vermindert wird, ist es vorgesehen, dass die obere Abdeckfläche und die untere Abdeckfläche einander überlappen und die obere Öldurchlauföffnung und die untere Öldurchlauföffnung dann versetzt zueinander angeordnet sind. Somit muss das ausströmende Luftvolumen praktisch eine Labyrinthdichtung durchlaufen, wobei sich die Öltropfen und der Ölnebel an den Unterseiten der sich überlappenden elastomeren Zungen abscheidet.
Um zu vermeiden, dass es beim Einlaufen von Öl in den Motorraum zu einem Ölstau in dem Öleinfüllstutzen kommt, halten die oberen und die unteren elastomeren Zungen einen Öldurchlaufquerschnitt frei, welcher einer maximalen Abstandsfläche zwischen der oberen und der unteren Ebene aus elastomeren Zungen, nämlich a × d, mit a gleich Abstand zwischen oberer und unterer Ebene sowie d gleich Innendurchmesser des unteren Teilbereichs, entspricht. Dieser Öldurchlaufquerschnitt wird auch entsprechend durch ein von elastomeren Zungen freibleibendes Kreissegment im Bereich der oberen elastomeren Zungen und der unteren elastomeren Zungen frei von der Abdeckwirkung der Zungen gehalten.
In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung können die oberen elastomeren Zungen von einer mindestens einmal durchtrennten oberen elastomeren Membran gebildet werden, die mehr als die halbe Querschnittfläche der Öleinfüllöffnung abdeckt. Entsprechend können die unteren elastomeren Zungen von einer mindestens einmal durchtrennten unteren elastomeren Membran gebildet werden, die mehr als die halbe Querschnittfläche der Öleinfüllöffnung abdeckt, wobei sich die Abdeckflächen der oberen und der unteren Membran einander überlappen. Damit bildet die mindestens einmal durchtrennte obere Membran mindestens zwei obere elastomere Zungen und die mindestens einmal durchtrennte untere Membran zwei untere elastomere Zungen aus.
Ferner wird ein Verbrennungsmotor bereitgestellt, der das Antriebsaggregat des Fahrzeugs bildet und einen Öleinfüllstutzen gemäß einem der vorherstehenden Ausführungsformen aufweist, wobei der Öleinfüllstutzen in einer Zylinderkopfhaube des Verbrennungsmotors integriert ist.
Mit einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Öleinfüllstutzen in Gestalt eines getrennten Verlängerungsadapters geschaffen. Somit kann der Öleinfüllstutzen an einer Zylinderhaube nachgerüstet werden, um das Austreten von Öl besser zu vermeiden. Ferner kann diese Gestalt wegen der Verlängerung eine einfache Handhabung ermöglichen.
Der Verlängerungsadapter weist einen unteren Teil und einen oberen Teil auf, wobei der untere Teil des Verlängerungsadapters eine Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung aufweist. Der untere Teil weist eine äußere Verschlussführung insbesondere eine Bajonettverschlussführung auf. Diese wirkt im Einsatz mit einer inneren Verschlussführung insbesondere Bajonettverschlussführung zusammen bzw. ist einer inneren Verschlussführung einer Öleinfüllöffnung angepasst. Der obere Teil weist einen inneren Schraubvorsprung zum Zusammenwirken mit einem äußeren Schraubbereich eines Öleinfüllverschlussdeckels auf.
Ein derartiger Öleinfüllstutzen hat einerseits den Vorteil, dass er die Öleinfüllöffnung in eine Ebene verlegt, in der bequem und zuverlässig ein Öleinfüllverschlussdeckel gehandhabt werden kann. Da aufgrund des oberen Teils des Verlängerungsadapters ein innerer Schraubvorsprung zur Verfügung steht, ist das Anbringen eines Öleinfüllverschlussdeckels mit einer viertel oder halben Drehbewegung, mit der ein äußerer Schraubbereich an dem Öleinfüllverschlussdeckel mit dem inneren Schraubvorsprung des oberen Teils in Eingriff gebracht werden kann, möglich. Damit sich bei dieser Drehbewegung nicht der untere Bajonettverschluss des unteren Teils aus der Öleinfüllöffnung löst, wird mit dem Anbringen des unteren Teils in den Bajonettverschluss der Einfüllöffnung dieser gleichzeitig mit der Zylinderhaube in einem Randbereich der Öleinfüllöffnung verrastet.
Ein derartiger Verlängerungsadapter mit der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung im unteren Teilbereich mit den oberen und unteren elastomeren Zungen kann als ein einstückiges Spritzgussteil aus zwei Materialkomponenten hergestellt werden, wobei die beiden Materialkomponenten für das einstückige Spritzgussmaterial einen harten Elastomer des unteren Teils und einen weichen Elastomer der elastomeren Zungen bilden.
Anstelle einer derartigen einstückigen Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung kann eine derartige Schutzvorrichtung auch dadurch aufgebaut sein, wie es eine weitere Ausführungsform vorsieht, dass Außenränder der oberen elastomeren Membran oder der oberen elastomeren Zungen zwischen dem oberen Teil und dem unteren Teil des Verlangerungsadapters fixiert sind. Die Außenränder der unteren elastomeren Membran oder der unteren elastomeren Zungen können entsprechend zwischen dem unteren Teil und einem Randbereich der Öleinfüllöffnung fixiert sein. Das hat den Vorteil, dass der untere Teil für ein Fixieren der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung und die elastomeren Membranen oder elastomeren Zungen für ein Abscheiden der Öltropfen bzw. des Ölnebels mit verbessert an die unterschiedlichen Funktionen angepassten Materialien unabhängig versehen werden können.
Des Weiteren ist es vorgesehen, dass ein Verbrennungsmotor, der das Antriebsaggregat des Fahrzeugs bildet, einen derartigen Öleinfüllstutzen in einer Zylinderkopfhaube gemäß einem der oberen Ausführungsformen aufweist. Der Öleinfüllstutzen kann in der Zylinderkopfhaube integriert werden. Ferner ist es vorgesehen, dass ein Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor ausgestattet wird, der einen derartigen Öleinfüllstutzen aufweist.
Ausführungsformen der Erfindung werden nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert.
1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Öleinfüllstutzen einer Zylinderkopfhaube gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Zylinderkopfhaube eines Kraftfahrzeugmotors mit Öleinfüllstutzen gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
3 zeigt einen schematischen Querschnitt durch den Öleinfüllstutzen gemäß 2;
4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Verlängerungsadapter des Öleinfüllstutzens gemäß 2;
5 zeigt eine schematische Skizze des Öleinfüllstutzens gemäß 2 im Querschnitt mit einem eingeführten Öleinfüllrohr eines Öleinfüllhahns;
6 zeigt eine schematische Skizze des Öleinfüllstutzens gemäß 2 im Querschnitt mit einem Öleinfüllstrom aus einem Ölbehälter;
7 zeigt eine schematische Untersicht auf den Öleinfüllstutzen gemäß 2 mit quergeschnittenen unteren elastomeren Zungen der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung;
8 zeigt schematisch ein Detail des Öleinfüllstutzens mit einem aufgebrachten Öleinfüllverschlussdeckel;
9 zeigt eine schematische Untersicht auf einen Öleinfüllstutzen mit quergeschnittenen unteren elastomeren Zungen einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
10 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Verlängerungsadapter eines Öleinfüllstutzens gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung.
1 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Öleinfüllstutzen 1 für eine Zylinderkopfhaube 27 gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung. Der Öleinfüllstutzen 1 weist eine Öleinfüllöffnung 7 auf, die von einem Öleinfüllverschlussdeckel 10 wie 1 zeigt abdeckbar ist. In der Öleinfüllöffnung 7 ist von dem Öleinfüllverschlussdeckel 10 eine Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11 beabstandet angeordnet. Die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11 weist einen unteren Teilbereich 3 und einen oberen Teilbereich 4 auf. Die Teilbereiche 3 und 4 weisen jeweils elastomere Zungen 12 und 14 auf, wobei die elastomeren Zungen 12 des oberen und 14 des unteren Teilbereichs 4 bzw. 3 übereinander und voneinander beabstandet angeordnet sind und einen Innendurchmesser der Öleinfüllöffnung 7 in dem unteren Teilbereich 3 und in dem oberen Teilbereich 4 vermindern. Die elastomeren Zungen 12 im oberen Teilbereich 4 und die elastomeren Zungen 14 im unteren Teilbereich 3 überlappen sich einander derart, dass eine obere Öldurchlauföffnung 18 und eine untere Öldurchlauföffnung 19 versetzt zueinander angeordnet sind. In dieser Ausführungsform ist der Öleinfüllstutzen 1 und insbesondere die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11 in der Zylinderkopfhaube 27 integriert.
2 zeigt eine schematische perspektivische Ansicht einer Zylinderkopfhaube 27', die aus Kunststoff hergestellt ist und auf einem Zylinderkopf eines Verbrennungsmotors angeordnet wird. Diese Zylinderkopfhaube 27' weist einen Öleinfüllstutzen 1' gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung auf. Dieser Öleinfüllstutzen 1' ragt aus einer Oberfläche 45 der Zylinderkopfhaube 27' aufgrund eines Verlängerungsadapters 2 heraus.
Dieser Verlängerungsadapter 2 wird von einem Öleinfüllverschlussdeckel 10 abgeschlossen, der im Inneren des Verlängerungsadapters 2 mit einem Schraubvorsprung in Eingriff steht und folglich mit einer einfachen viertel oder halben Umdrehung fest auf dem Verlängerungsadapter fixiert werden kann. Der Verlängerungsadapter ist selbst über einen Bajonettverschluss mit der Zylinderkopfhaube 27' mediendicht verbunden und zusätzlich verrastet, wobei ein Verrastungspfeil 28 einem Fertigungsmonteur anzeigt, wenn der Verlängerungsadapter 2 in seiner endgültigen Position mit der Zylinderkopfhaube 27' verrastet ist.
3 zeigt einen schematischen Querschnitt durch den Öleinfüllstutzen 1 gemäß 2. Der Öleinfüllstutzen 1' weist einen Verlängerungsadapter 2 auf, der selbst aus zwei Teilen besteht, nämlich einem oberen Teil 4' und einem unteren Teil 3', die miteinander stoffschlüssig verbunden sind. Während der obere Teil 4' den Öleinfüllverschlussdeckel 10' aufnehmen kann, ist im unteren Teil 3' eine Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11' angeordnet. Die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11' besteht in dieser Ausführungsform der Erfindung im Wesentlichen aus einer oberen Ebene 16, in der elastomere Zungen 12 einer nicht vollständig einer Einfüllöffnung 7 verschließenden oberen Membran 20 angeordnet sind, so dass die obere Membran 20 eine Öldurchlauföffnung 18 freilässt. Die obere Membran 20 mit ihren elastomeren Zungen 12 bedeckt mehr als die Hälfte der Querschnittsfläche der Öleinfüllöffnung 7.
An einem unteren Ende des unteren Teils 3' des Verlängerungsadapters 2 ist eine weitere elastomere Membran 21 mit ihren elastomeren Zungen 14 angeordnet und bedeckt ebenfalls mehr als die Hälfte der Querschnittsfläche der Öleinfüllöffnung 7, so dass eine untere Durchlassöffnung 19 frei bleibt. Dabei sind die obere elastomere Membran 20 mit ihren elastomeren Zungen 12 und die untere Membran 21 mit ihren elastomeren Zungen 14 derart angeordnet, dass sich die Membranen 20 und 21 überlappen und die Öldurchlauföffnungen 18 und 19 nicht einander gegenüberliegen. Dadurch entsteht eine Labyrinthdichtung für ein Luftvolumen, das aus dem Motorraum mit dem gleichen Volumen herausströmt, wie Öl in den Motorraum eingefüllt wird, wobei dieser Luftgegenstrom Öltropfen und Ölnebel mit sich führt, welche jedoch auf den Unterseiten der einander überlappenden elastomeren Zungen 12 und 14 abgeschieden werden und damit nicht in die Umgebung freigesetzt werden, sondern im Motorraum unterhalb der Zylinderkopfhaube 27' verbleiben.
Wie die 3 zeigt, weist der untere Teil 3' des Verlängerungsadapters 2 eine äußere Ringnut 38 auf, in der eine Ringdichtung 39 angeordnet ist, mit dem der Verlängerungsadapter 2 in der Öleinfüllöffnung 7 der Zylinderkopfhaube 27' angeordnet ist. Dazu weist die Zylinderkopfhaube 27' eine innere Bajonettverschlussführung 6 für den Verlängerungsadapter 2 auf, in die eine äußere Bajonettverschlussführung 5 des unteren Teils 3' eingreift und mit der Zylinderkopfhaube 27' im Bereich der Öleinlassöffnung 7 verrastet ist.
Außerdem weist der Öleinfüllverschlussdeckel 10' eine äußere Ringnut 41 auf, in der eine Ringdichtung 42 angeordnet ist, der beim Einschrauben des Öleinfüllverschlussdeckels 10' diesen gegenüber dem oberen Teil 4' mediendicht verschließt. Für das Einschrauben um eine viertel oder halbe Umdrehung des Öleinfüllverschlussdeckels 10' in den oberen Teil 4' des Verlängerungsadapters 2 ist ein äußerer Schraubbereich 9 an dem Öleinfüllverschlussdeckel 10 vorgesehen. Dieser Schraubbereich 9 wirkt mit einem inneren Schraubvorsprung 8 des oberen Teils 4' beim Ein- und Ausschrauben des Öleinfüllverschlussdeckels zusammen.
Zur Stabilisierung des Verlängerungsadapters 2 weist der obere Teil 4' Versteifungsrippen 32 und 33 auf, von denen die Versteifungsrippe 32 in dieser Darstellung im Querschnitt gezeigt wird.
4 zeigt einen schematischen Querschnitt durch den Verlängerungsadapter 2 des Öleinfüllstutzens 1 gemäß 2. Komponenten mit den gleichen Funktionen wie in den vorhergehenden Figuren werden mit gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet und nicht extra erörtert.
Diese Querschnittszeichnung des Verlängerungsadapters 2 des Einfüllstutzens 1' zeigt nochmals, dass sich dieser aus zwei stoffschlüssig miteinander verbundenen Teilen, nämlich einem unteren Teil 3' und einem oberen Teil 4' zusammensetzt, wobei der obere Teil 4' über die in 2 gezeigte Zylinderkopfhaube 27' hinausragt, so dass ein in 3 gezeigter Öleinfüllverschlussdeckel 10' in die Öleinfüllöffnung 7 von oben einschraubbar ist. Dazu weist, wie 4 zeigt, der obere Teil 4' einen inneren Einschraubvorsprung 9 auf, der eine Einschraubsteigung aufweist, um den Deckel in dem oberen Teil 4' zu fixieren.
Der untere Teil 3' weist neben äußeren Vorsprüngen für eine äußere Bajonettverschlussführung 5 eine äußere Ringnut 38 für den in 3 gezeigten Dichtring auf. In das Innere des unteren Teils 3' ragen eine obere elastomere Membran 20 und eine untere elastomere Membran 21 hinein, die einstückig mit dem unteren Teil 3' verbunden sind und die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11 bilden. Durch die obere elastomere Membran 20 wird jedoch nicht der gesamte Querschnitt der Öleinfüllöffnung 7 bedeckt, sondern eine Durchlassöffnung 18 freigelassen, durch die Öl in den Motor eingefüllt werden kann. Auch die untere elastomere Membran 21 weist eine derartige Durchlassöffnung 19 auf, die jedoch versetzt zu der oberen Durchlassöffnung 18 angeordnet ist.
Dieses wird erreicht, indem sich die obere und die untere elastomere Membran 20 und 21 gegeneinander überlappen und dennoch einen Abstand a aufweisen, mit dem es ermöglicht wird, dass der Ölstrom durch die obere Öldurchlassöffnung 18 und über diese Abstandsfläche aus a × d, wobei d der innere Durchmesser des unteren Teils 3' ist, Öl zu der unteren Durchlassöffnung 19 fließen kann. Diese Funktion wird mit der nächsten Figur näher erläutert. Dabei ist es vorgesehen, dass die elastomeren Zungen 12 und 14 der Öltropfen- bzw. Ölnebelschutzvorrichtung 11' in zwei Ebenen 16 und 17 übereinander in einem Abstand a zueinander angeordnet sind, welcher weitestgehend der axialen Länge l des unteren Teils 3' entspricht.
5 zeigt eine schematische Skizze des Öleinfüllstutzens 1' gemäß 2 im Querschnitt mit einem eingeführten Öleinfüllrohr 36 eines Öleinfüllhahns 35. Derartige Öleinfüllhähne 35 werden für ein schnelles Auffüllen von Motoröl eingesetzt, wobei mithilfe des Öleinfüllhahns 35 ein Pumpen von Öl aus einem Ölvorrat ausgelöst wird. Wie 5 nun zeigt, verdrängt das Öleinfüllrohr 36 des Öleinfüllhahns 35 sowohl die oberen elastomeren Zungen 12 als auch die unteren elastomeren Zungen 14 aus ihrer ursprünglichen Ruhelage in eine Position, bei der sich die oberen und unteren elastomeren Zungen 12 und 14 eng an den Außenumfang des Öleinfüllrohres 36 anlegen.
Es verbleibt dennoch ein Labyrinth, durch welches das mit dem einfließenden Öl verdrängte Luftvolumen austreten kann. Die in der austretenden Luft enthaltenen Öltropfen und der Ölnebel, scheiden sich jedoch dabei auf den Unterseiten der elastomeren Zungen 12 und 14 der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11' weitestgehend ab.
6 zeigt eine schematische Skizze des Öleinfüllstutzens 1' gemäß 2 im Querschnitt mit einem Öleinfüllstrom 37 aus einem Ölbehälter 31. Das Öl 29, das im Ölbehälter 31 gelagert ist, trifft beim Ausströmen aus dem Ölbehälter 31 auf die obere elastomere Membran 20 der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11' des unteren Teils 3' des Verlängerungsadapters 2 und fließt auf der oberen Ebene 16 durch die obere Öldurchlauföffnung 18 zu der unteren elastomeren Membran 21 und dort wiederum durch die Öldurchlauföffnung 19 in der unteren Ebene 17. Dabei sind die Öldurchlauföffnungen 18 und 19 sowie der Abstandsquerschnitt a × d zwischen der oberen und der unteren elastomeren Membran 20 und 21, wie es 4 zeigt, so bemessen, dass im Gegenstrom das verdrängte Luftvolumen aus dem Motorbereich austreten kann, während sich Öltropfen und Ölnebel der ausströmenden Luft auf den Unterseiten der Membranen 20 und 21 abscheiden.
7 zeigt eine schematische Untersicht auf den Öleinfüllstutzen 1' gemäß 2 mit quergeschnittenen unteren elastomeren Zungen 14 und 15 der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11'. Dazu ist die hier im Querschnitt dargestellte untere elastomere Membran 21 mit einem mittleren Trennschnitt 46 versehen, so dass die zwei elastomeren Zungen 14 und 15 entstehen. Die Kontur der unteren Membran 21 mit dem Trennschnitt 46 ist mit Punkten markiert. Die Kontur der oberen elastomeren Membran 20 mit einem Trennschnitt 47 ist mit Strichen markiert, so dass der Überlappungsbereich beider Membranen 20 und 21 und den vier elastomeren Zungen 12, 13, 14 und 15 deutlich wird. Auch der Umriss der kreissegmentförmigen unteren Öldurchlauföffnung 19 ist zu erkennen.
Ferner sind in dieser Untersicht die Verstärkungsrippen 32 und 33 sowie 43 und 44 des oberen Teils 4' zu sehen, welche die Steifigkeit des oberen Teils 4 des Verlängerungsadapters erhöhen und ein Einsetzen desselben in eine Öleinfüllöffnung einer Zylinderkopfhaube erleichtern.
8 zeigt schematisch ein Detail des Öleinfüllstutzens 1' gemäß 2 mit einem aufgebrachten Öleinfüllverschlussdeckel 10'. Dieses Detail zeigt nochmals die Anordnung der oberen Membran 20 mit einer elastomeren Zunge 12 der Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung im unteren Teil 3' des Verlängerungsadapters 2. Außerdem zeigt 8 die beiden Ringdichtungen 39 und 42, die einerseits den Verlängerungsadapter 2 mit der Ringdichtung 39 in der Zylinderkopfhaube abdichten und andererseits den Öleinfüllverschlussdeckel 10 gegenüber dem Verlängerungsadapter 2 mit der Ringdichtung 42 mediendicht abdichten. Darüber hinaus wird nochmals die Struktur und Funktion des Schraubvorsprungs 9 deutlich, mit dem der Öleinfüllverschlussdeckel 10' in Eingriff steht, wenn er wie 8 zeigt in den Verlängerungsadapter 2 eingeschraubt ist.
9 zeigt eine schematische Untersicht auf einen Öleinfüllstutzen 30 mit im Querschnitt dargestellten unteren elastomeren Zungen 22 bis 26 einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Wie diese Ausführungsform der Erfindung zeigt, kann die untere und auch die obere elastomere Membran 21 bzw. 20 in eine Mehrzahl von elastomeren Zungen 22, 23, 24, 25 und 26 aufgeschnitten sein. Dazu sind die Trennschnitte 48, 49, 50 und 51 in dieser Darstellung gepunktet markiert. In gleicher Weise, jedoch versetzt gegenüber dieser unteren Membran 21 kann auch die obere Membran 20 entsprechend aufgetrennt sein. Durch die Mehrzahl der dabei entstehenden elastomeren Zungen 22 bis 26 kann eine verbesserte Anpassung derselben an beispielsweise das in 5 gezeigte Öleinfüllrohr erfolgen. Grundsätzlich sind auch völlig andere Aufteilungen der elastomeren Zungen möglich, wobei jedoch darauf zu achten ist, dass die untere Öldurchlauföffnung 19 nicht exakt gegenüber einer oberen Öldurchlassöffnung 18, die hier mit gestrichelter Linie dargestellt ist, angeordnet wird.
10 zeigt einen schematischen Querschnitt durch einen Verlängerungsadapter 2 eines Öleinfüllstutzens 40 gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Diese Ausführungsform der Erfindung unterscheidet sich von den vorhergehenden Ausführungsformen dadurch, dass Randbereiche 34 der oberen Membran 20 und der unteren Membran 21 nicht einstückig mit dem unteren Teil 3' des Verlängerungsadapters 2 hergestellt sind, wie in den vorhergehenden Ausführungsformen, sondern vielmehr als Einzelteile getrennt hergestellt sind.
Diese elastomeren Zungen 12 bzw. 14 und/oder Membranen 20 bzw. 21 werden mit ihren Randbereichen 34 im Falle der oberen Membran 20 zwischen dem oberen Teil 4' und dem unteren Teil 3' eingeklemmt, während die untere elastomere Membran 21 oder deren elastomeren Zungen 14 zwischen dem unteren Teil 3' und einem Randbereich der Öleinfüllöffnung eingeklemmt werden können. Zwar ist die mechanische Fixierung aufwendiger, als wenn die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung 11' einstückig hergestellt wird, jedoch können die Materialien der einzelnen Bereiche besser an die entsprechende Funktion in Bezug auf Steifigkeit und Nachgiebigkeit angepasst werden.
Obwohl zumindest eine beispielhafte Ausführungsform in der vorhergehenden Beschreibung gezeigt wurden, können verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden. Die genannte Ausführungsform ist lediglich ein Beispiel und nicht dazu vorgesehen, den Gültigkeitsbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration des Adapters in irgendeiner Weise zu beschränken. Vielmehr stellt die vorhergehende Beschreibung dem Fachmann einen Plan zur Umsetzung zumindest eine beispielhafte Ausführungsform des Adapters zur Verfügung, wobei zahlreiche Änderungen in der Funktion und der Anordnung des Adapters gemacht werden können, ohne den Schutzbereich der angefügten Ansprüche und ihrer rechtlichen Äquivalente zu verlassen.
Bezugszeichenliste

1, 1': Öleinfüllstutzen
2: Verlängerungsadapter
3: unterer Teilbereich
3': unterer Teil
4: oberer Teilbereich
4': oberer Teil
5: äußere Bajonettverschlussführung
6: innere Bajonettverschlussführung
7: Öleinfüllöffnung
8: innerer Schraubvorsprung
9: Schraubbereich
10, 10': Öleinfüllverschlussdeckel
11, 11': Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung
12: elastomere Zunge
13: elastomere Zunge
14: elastomere Zunge
15: elastomere Zunge
16: Ebene
17: Ebene
18: Öldurchlauföffnung
19: Öldurchlauföffnung
20: elastomere Membran
21: elastomere Membran
22: elastomere Zunge
23: elastomere Zunge
24: elastomere Zunge
25: elastomere Zunge
26: elastomere Zunge
27, 27': Zylinderkopfhaube
28: Verrastungspfeil
29: Öl
30: Öleinfüllstutzen (zweite Ausführungsform)
31: Ölbehälter
32: Verstärkungsrippe
33: Verstärkungsrippe
34: Randbereich einer Membran
35: Einfüllhahn
36: Einfüllrohr
37: Öleinfüllstrom
38: äußere Ringnut
39: Ringdichtung
40: Öleinfüllstutzen (dritte Ausführungsform)
41: äußere Ringnut
42: Ringdichtung
43: Verstärkungsrippe
44: Verstärkungsrippe
45: Oberfläche
46: Trennschnitt
47: Trennschnitt
48: Trennschnitt
49: Trennschnitt
50: Trennschnitt
51: Trennschnitt
a: Abstand
d: Durchmesser
l: Länge

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102008004084 A1 [0002]

Claims

Öleinfüllstutzen für eine Zylinderkopfhaube, die eine Öleinfüllöffnung (7) mit einer Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung (11) aufweist, wobei die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung (11; 11') einen unteren Teilbereich (3), einen oberen Teilbereich (4) und elastomere Zungen (12, 13, 14, 15) aufweist, wobei die elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15) in dem oberen Teilbereich (3) und in dem unteren Teilbereich (3) angeordnet sind und übereinander und voneinander beabstandet angeordnet sind.
Öleinfüllstutzen nach Anspruch 1, wobei sich die elastomeren Zungen (12) im oberen Teilbereich (4) und die elastomeren Zungen (14) im unteren Bereich (3) derart überlappen, dass eine obere Öldurchlauföffnung (18) und eine untere Öldurchlauföffnung (19) versetzt zueinander angeordnet sind.
Öleinfüllstutzen nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, wobei sich die elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15) einem Einführen eines Einfüllrohrs (36) eines Ölauffüllhahns (35) öltropfen- und ölnebelschützend gummielastisch anpassen.
Öleinfüllstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15) in zwei Ebenen (16, 17) übereinander in einem Abstand (a) angeordnet sind, welcher der axialen Länge (l) des unteren Teilbereichs (3') entspricht.
Öleinfüllstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die elastomeren Zungen (12, 13) im oberen Teilbereich (4) eine obere Abdeckfläche bilden, die kleiner ist als eine Querschnittsfläche der Öleinfüllöffnung (7), und wobei die obere Abdeckfläche eine obere Öldurchlauföffnung (18) freilässt.
Öleinfüllstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die elastomeren Zungen (14, 15) im unteren Teilbereich (3) eine kleinere untere Abdeckfläche bilden als die Querschnittsfläche der Öleinfüllöffnung (7), wobei die untere Abdeckfläche eine untere Öldurchlauföffnung (19) freilässt.
Öleinfüllstutzen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei die elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15) einen Öldurchlaufquerschnitt freihalten, welcher einer maximalen Abstandsfläche zwischen der oberen und der unteren Ebene (16, 17) aus elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15), nämlich a × d, mit a gleich Abstand zwischen oberer und unterer Ebene (16, 17) sowie d gleich Innendurchmesser des unteren Teilbereichs (3), entspricht.
Öleinfüllstutzen nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die elastomeren Zungen (12, 13) im oberen Teilbereich (4) und/oder die elastomeren Zungen im unteren Teilbereich (3) von einer mindestens einmal durchtrennten elastomeren Membran (20; 21), die mehr als die halbe Querschnittfläche der Öleinfüllöffnung (7) abdeckt, gebildet werden.
Öleinfüllstutzen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei der Öleinfüllstutzen (1') Gestalt eines getrennten Verlängerungsadapters (2) aufweist, wobei der Verlängerungsadapter (2) den unteren Teil (3') und den oberen Teil (4') aufweist, wobei der untere Teil (3') des Verlängerungsadapter (2) die Öltropfen- und Ölnebelschutzvorrichtung (11') aufweist.
Öleinfüllstutzen nach Anspruch 9, wobei der untere Teil (3') eine äußere Verschlussführung (5) zum Zusammenwirken mit einer inneren Verschlussführung (6) einer Öleinfüllöffnung (7) aufweist, und wobei der obere Teil (4') einen inneren Schraubvorsprung (8) zum Zusammenwirken mit einem äußeren Schraubbereich (9) eines Öleinfüllverschlussdeckels (10') aufweist.
Öleinfüllstutzen nach Anspruch 9 oder Anspruch 10, wobei der untere Teil (3') und die elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15) ein einstückiges Spritzgussteil aus zwei Materialkomponenten, einem harten Elastomer des unteren Teils (3') und einem weichen Elastomer der elastomeren Zungen (12, 13, 14, 15), bilden.
Öleinfüllstutzen nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei Außenränder einer oberen elastomeren Membran (20) oder oberen elastomeren Zungen (12, 13) zwischen dem oberen Teil (4') und dem unteren Teil (3') des Verlängerungsadapters (2) fixiert sind, und wobei Außenränder einer unteren elastomeren Membran (21) oder unteren elastomeren Zungen (14, 15) zwischen dem unteren Teil (3') und einem Randbereich der Öleinfüllöffnung (7) fixiert sind.
Verbrennungsmotor, der das Antriebsaggregat des Fahrzeugs bildet und einen Öleinfüllstutzen (1, 1') gemäß einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
Verbrennungsmotor, der das Antriebsaggregat des Fahrzeugs bildet und einen Öleinfüllstutzen (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8 aufweist, wobei der Öleinfüllstutzen in einer Zylinderkopfhaube des Verbrennungsmotors integriert ist.
Kraftfahrzeug mit einem Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 13 oder Anspruch 14.