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Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug.
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Aus der
DE 20 2012 003 302 U1 ist bereits eine Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, mit einem Motorgehäuse und einer Gasrückführleitung, die dazu vorgesehen ist, Blowby-Gas aus dem Motorgehäuse einem Luftansaugkanal zuzuführen, bekannt. Ferner sind Brennkraftmaschinen für Kraftfahrzeuge bekannt, die ein Motorgehäuse, einen Ölreservoirraum und eine zur Ölrückführung in das Motorgehäuse vorgesehene Ölrücklaufleitung, die strömungstechnisch an das Motorgehäuse angeschlossen ist, aufweisen.
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Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Lebensdauer der Brennkraftmaschine zu erhöhen. Diese Aufgabe wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung einer Brennkraftmaschine entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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Die Erfindung geht aus von einer Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug, mit einem Motorgehäuse, einem Ölreservoirraum und zumindest einer zur Ölrückführung in das Motorgehäuse vorgesehenen Ölrücklaufleitung, die strömungstechnisch an das Motorgehäuse angeschlossen ist.
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Es wird vorgeschlagen, dass die Brennkraftmaschine zumindest ein in das Motorgehäuse hineinragendes Führungselement aufweist, das dazu vorgesehen ist, wenigstens ein Gas aus der Ölrücklaufleitung strömungstechnisch in Richtung des Ölreservoirraums zu leiten. Durch die Ölrücklaufleitung können ein in flüssiger Form vorliegendes Öl und ein einen Ölnebel aufweisendes Gasgemisch beispielsweise aus einem Nebenaggregat vorteilhaft in den Ölreservoirraum der Brennkraftmaschine zurücktransportiert werden. Durch das Führungselement, das zumindest das Gasgemisch aus der Ölrücklaufleitung innerhalb des Motorgehäuses in Richtung des Ölreservoirraums leitet, kann eine Ölnebelemission des Nebenaggregats und damit eine Ölnebelemission der gesamten Brennkraftmaschine reduziert werden. Dadurch kann eine Menge an gereinigtem Ölnebel, d. h. einem Ölnebel, der durch einen Ölabscheider gereinigt wurde, reduziert werden, wodurch eine Belastung zumindest eines Teils der Brennkraftmaschine, insbesondere des Nebenaggregats, durch Öl reduziert werden kann. Dadurch können teerartige Ablagerungen verringert werden, wodurch eine Lebensdauer des Nebenaggregats und damit eine Lebensdauer der Brennkraftmaschine erhöht werden kann. Ferner kann der Ölabscheider entlastet werden und hinsichtlich seiner Dimensionierung, seiner Kosten, seines Gewichts und/oder seiner Effizienz optimiert werden. Unter „vorgesehen” soll insbesondere speziell ausgebildet, ausgelegt, ausgestattet und/oder angeordnet verstanden werden.
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Zur Kostenreduzierung wird weiter vorgeschlagen, dass das Führungselement ausgangsseitig an die Ölrücklaufleitung angebunden ist und dazu vorgesehen ist, wenigstens eine Gasströmung aus der Ölrücklaufleitung in Richtung des Ölreservoirraums umzulenken. Dadurch kann das Führungselement durch eine Montage der Ölrücklaufleitung in dem Motorgehäuse angeordnet werden, wodurch auf kostenintensive Anpassungen an dem Motorgehäuse verzichtet werden kann.
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Ferner wird vorgeschlagen, dass das Motorgehäuse wenigstens einen Ölrücklaufkanal aufweist, der zur Ölrückführung aus einem Zylinderkopf in den Ölreservoirraum vorgesehen ist, wobei das Führungselement in den Ölrücklaufkanal hineinragt, wodurch der Ölrücklaufkanal dazu genutzt werden kann, ein Öl aus dem Zylinderkopf und das Öl sowie das Gasgemisch mit dem Ölnebel aus dem Nebenaggregat dem Ölreservoirraum zuzuführen.
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Insbesondere ist es vorteilhaft, wenn das Führungselement zumindest teilweise dichtend in dem Ölrücklaufkanal des Motorgehäuses angeordnet ist, wodurch verhindert werden kann, dass das Gasgemisch aus der Ölrücklaufleitung durch den Ölrücklaufkanal in den Zylinderkopf strömt.
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Weiter ist es vorteilhaft, wenn das Motorgehäuse als ein Zylinderkurbelgehäuse ausgebildet ist, wodurch das in flüssiger Form vorliegende Öl und das Gasgemisch mit dem Ölnebel aus dem Nebenaggregat vorteilhaft in den Ölreservoirraum gefördert werden können. Grundsätzlich kann das Motorgehäuse, an dem die Ölrücklaufleitung angeschlossen ist, als ein Steuergehäuse, der Zylinderkopf, eine den Ölreservoirraum bildende Ölwanne oder dergleichen ausgebildet sein.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung weist die Brennkraftmaschine zumindest einen Abgasturbolader auf, der zur Ölrückführung in das Motorgehäuse strömungstechnisch an die Ölrücklaufleitung angebunden ist, wodurch das in flüssiger Form vorliegende Öl und das Gasgemisch mit dem Ölnebel aus dem Abgasturbolader dem Motorgehäuse zugeführt werden können. Durch das Führungselement können teerartige Ablagerungen in einem Verdichtergehäuse des Abgasturboladers verringert werden, wodurch eine Lebensdauer des Abgasturboladers erhöht werden kann. Ferner können geringe Verdichteraustrittstemperaturen in dem Abgasturbolader realisiert und ein Leistungsverlust der Brennkraftmaschine vermieden werden.
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele 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.
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Dabei zeigen:
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1 stark schematisiert eine Brennkraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, mit einem Motorgehäuse und einem Führungselement, das dazu vorgesehen ist, ein Gasgemisch mit Ölnebel aus einem Abgasturbolader innerhalb eines Ölrücklaufkanals des Motorgehäuses in Richtung eines Ölreservoirraums zu leiten,
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2 einen Ausschnitt eines durch das Führungselement verlaufenden Schnitts durch das Motorgehäuse,
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3 das Führungselement, welches an eine Ölrücklaufleitung angebunden ist, und
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4 ein alternativ ausgebildetes Führungselement.
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1 zeigt stark schematisiert eine Brennkraftmaschine eines nicht näher dargestellten Kraftfahrzeugs. Die Brennkraftmaschine weist ein als Zylinderkurbelgehäuse ausgebildetes Motorgehäuse 10a, ein als Zylinderkopf 15a ausgebildetes Motorgehäuse und ein als Ölwanne 17a ausgebildetes Motorgehäuse auf. Die Ölwanne 17a bildet einen Ölreservoirraum 11a, in dem ein Öl zur Schmierung und Kühlung der Brennkraftmaschine gelagert ist. Die Schmierung und Kühlung der Brennkraftmaschine erfolgt dabei in einem Schmier- und Kühlkreislauf. Um das Öl, welches zur Schmierung und Kühlung in den Zylinderkopf 15a geströmt ist, aus dem Zylinderkopf 15a dem Ölreservoirraum 11a wieder zurückzuführen, weist das als Zylinderkurbelgehäuse ausgebildete Motorgehäuse 10a einen Ölrücklaufkanal 14a auf, der zur Ölrückführung aus dem Zylinderkopf 15a in den Ölreservoirraum 11a vorgesehen ist. Der Zylinderkopf 15a und der Ölreservoirraum 11a sind durch den Ölrücklaufkanal 14a strömungstechnisch miteinander verbunden. Der Ölrücklaufkanal 14a ist durch das Motorgehäuse 10a gebildet. Er verläuft zumindest im Wesentlichen innerhalb des Motorgehäuses 10a. Zur Effizienz- und Leistungssteigerung weist die Brennkraftmaschine einen Abgasturbolader 16a auf, der eine angesaugte Luft zur Verbrennung verdichtet. Der Abgasturbolader 16a ist zur Schmierung und Kühlung an den Schmier- und Kühlkreislauf angebunden.
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Um ein in dem Abgasturbolader 16a entstandenes Blowby-Gas, welches aus einem Gasgemisch mit Ölnebel besteht, und ein flüssiges Öl aus dem Abgasturbolader 16a dem Motorgehäuse 10a zurückzuführen, weist die Brennkraftmaschine eine zur Ölrückführung in das Motorgehäuse 10a vorgesehene Ölrücklaufleitung 12a auf, die ausgangsseitig an das Motorgehäuse 10a und eingangsseitig an den Abgasturbolader 16a strömungstechnisch angeschlossen ist. Der Abgasturbolader 16a ist zur Ölrückführung in das Motorgehäuse 10a strömungstechnisch an die Ölrücklaufleitung 12a angebunden, wodurch das Gasgemisch mit dem Ölnebel und das flüssige Öl aus dem Abgasturbolader 16a in das Motorgehäuse 10a zurück transportiert werden. Die Ölrücklaufleitung 12a ist separat von dem Motorgehäuse 10a ausgebildet. Sie verläuft im Wesentlichen außerhalb des Motorgehäuses 10a.
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Zum Anschließen der Ölrücklaufleitung 12a weist das Motorgehäuse 10a einen Ölrücklaufanschluss 18a auf, an dem die Ölrücklaufleitung 12a ausgangsseitig angebunden ist. Der Ölrücklaufanschluss 18a mündet seitlich in den Ölrücklaufkanal 14a des Motorgehäuses 10a, wodurch das den Ölnebel aufweisende Gasgemisch und das flüssige Öl aus der Ölrücklaufleitung 12a und damit aus dem Abgasturbolader 16a seitlich in den Ölrücklaufkanal 14a des Motorgehäuses 10a strömt.
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Um eine Menge an Ölnebel zu reduzieren, weist die Brennkraftmaschine ein in das Motorgehäuse 10a hineinragendes Führungselement 13a auf, das das aus der Ölrücklaufleitung 12a strömende Gasgemisch, welches den Ölnebel beinhaltet, innerhalb des Motorgehäuses 10a strömungstechnisch in Richtung des Ölreservoirraums 11a und damit in Richtung der Ölwanne 17a leitet. In der 2 ist das Führungselement 13a in einem Schnitt und in der 3 perspektivisch dargestellt. Der Schnitt durch das Führungselement 13a gemäß 2 ist senkrecht zu einer Rotationsachse einer Kurbelwelle 23a der Brennkraftmaschine orientiert.
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Das Führungselement 13a ist ausgangsseitig an die Ölrücklaufleitung 12a angebunden, wodurch die Ölrücklaufleitung 12a und das Führungselement 13a ein Montagemodul bilden, das als Ganzes an das Motorgehäuse 10a montiert wird. Das Führungselement 13a bildet eine Umlenkung aus, die eine Gasströmung 20a des den Ölnebel aufweisenden Gasgemisches aus der Ölrücklaufleitung 12a innerhalb des Motorgehäuses 10a in Richtung des Ölreservoirraums 11a umlenkt. Das Führungselement 13a lenkt die Gasströmung 20a in eine Richtung 21a um, die zur Ölwanne 17a gerichtet ist. Das Führungselement 13a ist separat von dem Motorgehäuse 10a ausgebildet.
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Das Führungselement 13a ragt in den Ölrücklaufkanal 14a hinein. Es ragt zwischen dem Zylinderkopf 15a und dem Ölreservoirraum 11a in den Ölrücklaufkanal 14a hinein. Das Führungselement 13a ist zum Ölreservoirraum 11a hin geöffnet und zum Zylinderkopf 15a hin geschlossen. Es ist in die Richtung 21a geöffnet und in eine Richtung 22a, die zum Zylinderkopf 15a gerichtet ist, geschlossen. Das Führungselement 13a ist separat zur Ölrücklaufleitung 12a ausgebildet und fest auf dieser aufgesetzt. Das Führungselement 13a weist eine innenliegende Umlenkfläche 19a auf, die das den Ölnebel aufweisende Gasgemisch aus der Ölrücklaufleitung 12a umlenkt. Die Umlenkfläche 19a ist dem Ölreservoirraum 11a zugewandt. Sie ist abgestuft ausgebildet. Die Umlenkfläche 19a stellt eine zumindest im Wesentlichen senkrechte Umlenkrichtung bereit. Sie lenkt das den Ölnebel aufweisende Gasgemisch abrupt oder sprunghaft um. Grundsätzlich können das Führungselement 13a und die Ölrücklaufleitung 12a auch zumindest teilweise einstückig miteinander ausgebildet sein. Das Führungselement 13a ist als eine Hülse ausgebildet.
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In diesem Ausführungsbeispiel ist die Ölrücklaufleitung 12a an das als Zylinderkurbelgehäuse ausgebildete Motorgehäuse 10a angeschlossen. Alternativ ist es grundsätzlich denkbar, dass die Ölrücklaufleitung 12a an das als Zylinderkopf 15a ausgebildete Motorgehäuse oder an ein nicht dargestelltes, als Steuergehäuse ausgebildetes Motorgehäuse angeschlossen ist. Ferner ist es grundsätzlich denkbar, dass die Ölrücklaufleitung 12a oberhalb eines Ölspiegels direkt an das als die Ölwanne 17a ausgebildete Motorgehäuse angeschlossen und damit direkt an den Ölreservoirraum 11a angebunden ist, wobei die Anbindung mit oder ohne das Führungselement 13a erfolgen kann.
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Weiterhin ist es grundsätzlich denkbar, das Führungselement 13a fest mit dem Motorgehäuse 10a zu verbinden, wobei auch eine einstückige Ausbildung mit dem Motorgehäuse 10a grundsätzlich denkbar ist. Das Führungselement 13a kann grundsätzlich dazu vorgesehen sein, den Ölrücklaufkanal 14a zwischen dem Zylinderkopf 15a und dem Ölrücklaufanschluss 18a zu verschließen. Es kann zwischen dem Zylinderkopf 15a und dem Ölrücklaufanschluss 18a in dem Ölrücklaufkanal 14a angeordnet sein und dazu vorgesehen sein, eine Gasströmung in Richtung des Zylinderkopfs 15a zu verhindern oder zu erschweren. Ferner ist es denkbar, dass das Führungselement 13a gasdicht in den Ölrücklaufkanal 14a eingreift. Dabei kann die Brennkraftmaschine ein auf dem Führungselement 13a angeordnetes Dichtelement aufweisen, das einen Kanalabschnitt des Ölrücklaufkanals 14a zwischen dem Führungselement 13a und dem Ölreservoirraum 11a und einen Kanalabschnitt des Ölrücklaufkanals 14a zwischen dem Führungselement 13a und dem Zylinderkopf 15a gasdicht gegeneinander abdichtet.
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In der 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgende Beschreibung beschränkt sich auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleichbleibender Bauteile, Merkmale und Funktionen auf die Beschreibung des vorhergehenden Ausführungsbeispiels der 1 bis 3 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele wurde der Buchstabe a in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den 1 bis 3 durch den Buchstaben b in den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels der 4 ersetzt. Bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, kann grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung des vorhergehenden Ausführungsbeispiels der 1 bis 3 verwiesen werden.
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In der 4 ist ein alternativ ausgebildetes Führungselement 13b dargestellt. Das Führungselement 13b ragt in ein nicht näher dargestelltes Motorgehäuse einer Brennkraftmaschine hinein und ist dazu vorgesehen, ein einen Ölnebel aufweisendes Gasgemisch aus einem nicht näher dargestellten Abgasturbolader der Brennkraftmaschine strömungstechnisch in Richtung eines nicht dargestellten Ölreservoirraums der Brennkraftmaschine zu leiten. Das Führungselement 13b ist ausgangsseitig an eine Ölrücklaufleitung 12b angebunden, die den Abgasturbolader zur Rückführung des den Ölnebel aufweisenden Gasgemisches und eines flüssigen Öls strömungstechnisch an das Motorgehäuse anbindet.
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Im Unterschied zu dem vorherigen Ausführungsbeispiel weist das Führungselement 13b eine innenliegende Umlenkfläche 19b auf, die gekrümmt ausgebildet ist. Die Umlenkfläche 19b stellt eine gebogene Umlenkrichtung bereit. Sie lenkt das den Ölnebel aufweisende Gasgemisch kontinuierlich um.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Motorgehäuse
- 11
- Ölreservoirraum
- 12
- Ölrücklaufleitung
- 13
- Führungselement
- 14
- Ölrücklaufkanal
- 15
- Zylinderkopf
- 16
- Abgasturbolader
- 17
- Ölwanne
- 18
- Ölrücklaufanschluss
- 19
- Umlenkfläche
- 20
- Gasströmung
- 21
- Richtung
- 22
- Richtung
- 23
- Kurbelwelle
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202012003302 U1 [0002]
