DE102013113819A1

DE102013113819A1 - internal combustion engine

Info

Publication number: DE102013113819A1
Application number: DE102013113819.5A
Authority: DE
Inventors: Michael Gickeleiter; Walter Buck
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2015-06-11
Anticipated expiration: 2033-12-12
Also published as: DE102013113819B4

Abstract

Verbrennungsmotor, mit einem Motorgehäuse, mit einer Kurbelwelle (11) und mit einem Schwingungsdämpfer (12) zur Dämpfung von Drehschwingungen der Kurbelwelle (11), wobei der Schwingungsdämpfer (12) innerhalb des Motorgehäuses angeordnet und mit der Kurbelwelle (11) gekoppelt ist, und wobei der Schwingungsdämpfer (12) mit Öl gekühlt ist.An internal combustion engine, comprising an engine housing, a crankshaft (11) and a vibration damper (12) for damping torsional vibrations of the crankshaft (11), wherein the vibration damper (12) disposed within the motor housing and coupled to the crankshaft (11), and wherein the vibration damper (12) is cooled with oil.

Description

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor. The invention relates to an internal combustion engine.

Aus der Praxis bekannte Verbrennungsmotoren verfügen über ein Motorgehäuse sowie mehrere Zylinder. Jeder Zylinder eines Verbrennungsmotors verfügt über einen Kolben, der mit einer Kurbelwelle des Verbrennungsmotors gekoppelt ist. Aus der Praxis ist es bekannt, Drehschwingungen der Kurbelwelle mit Hilfe eines Schwingungsdämpfers zu dämpfen. Ein solcher Schwingungsdämpfer kann zum Beispiel als sogenannter Viskositätsdämpfer ausgeführt sein. Bei aus der Praxis bekannten Verbrennungsmotoren ist der Schwingungsdämpfer außerhalb des Motorgehäuses angeordnet und außerhalb des Motorgehäuses mit der Kurbelwelle gekoppelt. Die Kühlung eines solchen Schwingungsdämpfers erfolgt dann über Umgebungsluft. Conventionally known internal combustion engines have a motor housing and a plurality of cylinders. Each cylinder of an internal combustion engine has a piston which is coupled to a crankshaft of the internal combustion engine. From practice it is known to damp torsional vibrations of the crankshaft by means of a vibration damper. Such a vibration damper may for example be designed as a so-called viscous damper. In known from practice internal combustion engines, the vibration damper is disposed outside of the motor housing and coupled outside of the motor housing with the crankshaft. The cooling of such a vibration damper then takes place via ambient air.

Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde einen neuartigen Verbrennungsmotor zu schaffen. Diese Aufgabe wird durch einen Verbrennungsmotor gemäß Anspruch 1 gelöst. Erfindungsgemäß ist der Schwingungsdämpfer innerhalb des Motorgehäuses angeordnet und mit der Kurbelwelle gekoppelt, wobei der Schwingungsdämpfer mit Öl gekühlt ist. On this basis, the object of the present invention is to provide a novel internal combustion engine. This object is achieved by an internal combustion engine according to claim 1. According to the invention, the vibration damper is disposed within the engine housing and coupled to the crankshaft, wherein the vibration damper is cooled with oil.

Erfindungsgemäß ist der Schwingungsdämpfer innerhalb des Motorgehäuses angeordnet und innerhalb des Motorgehäuses mit der Kurbelwelle des Verbrennungsmotors gekoppelt. Zur Kühlung des Schwingungsdämpfers ist derselbe mit Motoröl gekühlt. Durch die Integration des Schwingungsdämpfers in das Motorgehäuse des Verbrennungsmotors kann Bauraum eingespart werden. Die Kühlung des Schwingungsdämpfers mit Motoröl erlaubt eine effektive Kühlung desselben. According to the vibration damper is disposed within the motor housing and coupled within the motor housing with the crankshaft of the internal combustion engine. To cool the damper, it is cooled with engine oil. The integration of the vibration damper in the motor housing of the internal combustion engine space can be saved. Cooling the vibration damper with engine oil allows it to be effectively cooled.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung spritzt eine Ölspritzdüse Motoröl zur Kühlung des Schwingungsdämpfers in Richtung auf eine Innenwand einer radial inneren Ausnehmung des Schwingungsdämpfers, wobei die Innenwand die radial innere Ausnehmung des Schwingungsdämpfers radial außen begrenzt, und wobei Rotationskräfte des Schwingungsdämpfers das Motoröl anschließend durch Kühlkanäle des Schwingungsdämpfers fördern. Hiermit kann Motoröl besonders einfach und effektiv in Richtung auf den Schwingungsdämpfer gefördert und zur Kühlung desselben genutzt werden. According to an advantageous embodiment of the invention injects a Ölspritzdüse engine oil for cooling the vibration damper in the direction of an inner wall of a radially inner recess of the vibration damper, wherein the inner wall radially outwardly bounds the radially inner recess of the vibration damper, and wherein rotational forces of the vibration damper then the engine oil through cooling channels of the Promote vibration damper. This engine oil can be promoted particularly easy and effective in the direction of the vibration and used for cooling the same.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung erstrecken sich die Kühlkanäle in radialer Richtung durch den Schwingungsdämpfer und fördern das Motoröl ausgehend von der radial äußeren Innenwand der Ausnehmung des Schwingungsdämpfers in Richtung auf eine radial äußere Außenwand des Schwingungsdämpfers. Dies erlaubt eine einfache und effektive Kühlung des Schwingungsdämpfers über dessen radiale Erstreckung. According to an advantageous development of the invention, the cooling channels extend in the radial direction through the vibration damper and promote the engine oil, starting from the radially outer inner wall of the recess of the vibration damper in the direction of a radially outer outer wall of the vibration damper. This allows a simple and effective cooling of the vibration damper over its radial extent.

Vorzugsweise ist an der radial äußeren Innenwand der radial inneren Ausnehmung des Schwingungsdämpfers an einem axialen Ende desselben, welches von einem Kurbelgehäuse abgewandt ist, ein nach radial innen gerichteter Kragen ausgebildet, an dem in Richtung auf die Innenwand der Ausnehmung gespritztes Motoröl auffangbar. Über den Kragen kann verhindert werden, dass in Richtung auf die Innenwand gespritztes Motoröl aus dem Innenraum zurückläuft, bevor es in die Kühlkanäle gelangt. Preferably, on the radially outer inner wall of the radially inner recess of the vibration damper at an axial end thereof, which faces away from a crankcase, a radially inwardly directed collar is formed on which can be trapped in the direction of the inner wall of the recess injected engine oil. By means of the collar, engine oil sprayed in the direction of the inner wall can be prevented from running back out of the interior space before it enters the cooling channels.

Vorzugsweise ist durch die Kühlkanäle in Richtung auf die radial äußere Außenwand des Schwingungsdämpfers gefördertes Motoröl im Bereich der Außenwand des Schwingungsdämpfers auffangbar und in Richtung auf eine Ölabsaugung leitbar. Preferably, motor oil conveyed by the cooling channels in the direction of the radially outer outer wall of the vibration damper can be caught in the region of the outer wall of the vibration damper and can be conducted in the direction of oil suction.

Hiermit kann verhindert werden, dass durch die Kühlkanäle in Richtung auf die Außenwand des Schwingungsdämpfers gefördertes Öl undefiniert im Motorgehäuse verspritzt. This can be prevented that sprayed through the cooling channels in the direction of the outer wall of the vibration damper oil undefined spattered in the motor housing.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden, ohne hierauf beschränkt zu sein, an Hand der Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt: Preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the description below. Embodiments of the invention will be described, without being limited thereto, with reference to the drawings. Showing:

1 einen Ausschnitt aus einem Verbrennungsmotor im Bereich eines Schwingungsdämpers in perspektivscher Ansicht; 1 a section of an internal combustion engine in the region of a vibration damper in perspektivscher view;

2 einen Querschnitt durch die Ansicht der 2; und 2 a cross section through the view of 2 ; and

3 ein Detail der 2. 3 a detail of 2 ,

Die Erfindung betrifft einen Verbrennungsmotor eines Kraftfahrzeugs. Ein solcher Verbrennungsmotor verfügt über ein Motorgehäuse, mehrere Zylinder sowie eine Kurbelwelle, wobei Kolben der Zylinder mit der Kurbelwelle gekoppelt sind. Das Motorgehäuse umfasst zumindest ein Kurbelgehäuse 10 zur Aufnahme und Lagerung der Kurbelwelle und der Kolben der Zylinder und einen sich an das Kurbelgehäuse 10 anschließenden und mit demselben fest verbundenen, nicht gezeigten Steuergehäusedeckel. The invention relates to an internal combustion engine of a motor vehicle. Such an internal combustion engine has an engine housing, a plurality of cylinders and a crankshaft, wherein pistons of the cylinder are coupled to the crankshaft. The engine housing comprises at least one crankcase 10 for receiving and supporting the crankshaft and the piston of the cylinder and a to the crankcase 10 adjoining and with the same firmly connected, not shown control housing cover.

1 bis 3 zeigen unterschiedliche Ansichten eines Details eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors, wobei in 1 das Kurbelgehäuse 10 gezeigt ist, in welchem mehrere im Detail nicht gezeigte Kolben der Brennkraftmaschine aufgenommen sind, wobei diese Kolben der Brennkraftmaschine mit der Kurbelwelle 11 des Verbrennungsmotors gekoppelt sind. Von der Kurbelwelle 11 ist in 1 ein aus dem Kurbelgehäuse 10 herausragender Abschnitt gezeigt. 1 to 3 show different views of a detail of an internal combustion engine according to the invention, wherein in 1 the crankcase 10 is shown, in which a plurality of not shown in detail pistons of the internal combustion engine are received, these pistons of the internal combustion engine with the crankshaft 11 of the internal combustion engine are coupled. From the crankshaft 11 is in 1 one out of the crankcase 10 outstanding section shown.

An diesem aus dem Kurbelgehäuse 10 herausragenden Abschnitt der Kurbelwelle 11 greift ein Schwingungsdämpfer 12 an, der gemäß 1 über eine Verbindungseinrichtung 13 an die Kurbelwelle 11 gekoppelt ist. Bei diesem Schwingungsdämpfer 12 handelt es sich vorzugsweise um einen sogenannten Viskositätsdämpfer. At this from the crankcase 10 outstanding section of the crankshaft 11 engages a vibration damper 12 in accordance with 1 via a connection device 13 to the crankshaft 11 is coupled. In this vibration damper 12 it is preferably a so-called viscous damper.

Der Schwingungsdämpfer 12 ist erfindungsgemäß innerhalb des Motorgehäuses angeordnet und innerhalb des Motorgehäuses mit der Kurbelwelle 11 verbunden, wobei der Schwingungsdämpfer 12 mit Öl gekühlt ist. Der Schwingungsdämpfer 12 ist innerhalb eines von einer Wand des Kurbelgehäuses 10 und dem nicht gezeigten Steuergehäusedeckel definierten Teilraums des Motorgehäuses angeordnet. The vibration damper 12 is arranged according to the invention within the motor housing and within the motor housing with the crankshaft 11 connected, wherein the vibration damper 12 cooled with oil. The vibration damper 12 is within one of a wall of the crankcase 10 and the not shown control housing cover defined subspace of the motor housing arranged.

Zur Kühlung des Schwingungsdämpfers 12 mit Hilfe von Motoröl ist im Sinne des Pfeils 14 von einem Motorölkreislauf 15 Öl abzweigbar und einer Ölspritzdüse 16 zuführbar, wobei die Ölspritzdüse 16 das Motoröl zur Kühlung des Schwingungsdämpfers 12 in Richtung auf eine Innenwand 17 einer radial inneren Ausnehmung 18 des Schwingungsdämpfers 12 spritzt. For cooling the vibration damper 12 with the help of engine oil is in the direction of the arrow 14 from a motor oil circuit 15 Oil branchable and an oil spray nozzle 16 can be fed, with the oil spray nozzle 16 the engine oil for cooling the vibration damper 12 towards an interior wall 17 a radially inner recess 18 of the vibration damper 12 injected.

Diese Innenwand 17 begrenzt die radial innere Ausnehmung 18 des Schwingungsdämpfers 12 radial außen im Sinne einer die radial innere Ausnehmung 18 außen begrenzten Mantelfläche. This interior wall 17 limits the radially inner recess 18 of the vibration damper 12 radially outside in the sense of a radially inner recess 18 outside limited lateral surface.

Durch Rotationskräfte des Schwingungsdämpfers 12, die durch die Drehung des Schwingungsdämpfers 12 im Sinne des Pfeils 19 verursacht werden, wird das Motoröl anschließend durch Kühlkanäle 20 des Schwingungsdämpfers 12 gefördert. Der Schwingungsdämpfer 12 rotiert zusammen mit der Kurbelwelle 11. By rotational forces of the vibration damper 12 caused by the rotation of the vibration damper 12 in the sense of the arrow 19 caused, the engine oil is then through cooling channels 20 of the vibration damper 12 promoted. The vibration damper 12 rotates together with the crankshaft 11 ,

Die Kühlkanäle 20 des Schwingungsdämpfers 12 erstrecken sich in radialer Richtung durch den Schwingungsdämpfer 12 nach radial außen und fördern das Motoröl ausgehend von der radial äußeren Innenwand 17 der radial inneren Ausnehmung 18 des Schwingungsdämpfers 12 in Richtung auf eine radial äußere Außenwand 21 des Schwingungsdämpfers 12. The cooling channels 20 of the vibration damper 12 extend in the radial direction through the vibration damper 12 radially outward and promote the engine oil, starting from the radially outer inner wall 17 the radially inner recess 18 of the vibration damper 12 towards a radially outer outer wall 21 of the vibration damper 12 ,

An der radial äußeren Innenwand 17 der radial inneren Ausnehmung 18 des Schwingungsdämpfers 12 ist an einem axialen Ende desselben, welches vom Kurbelgehäuse 10 abgewandt ist, ein nach radial innen gerichteter Kragen 22 ausgebildet, an dem in Richtung auf die Innenwand 17 der Ausnehmung 18 gespritztes Motoröl auffangbar ist. Motoröl, welches demnach über die Ölspritzdüse 16 in Richtung auf die Innenwand 17 der Ausnehmung 18 gespritzt wird, baut zunächst an der Innenwand 17 einen Ölfilm definierter Dicke auf, der durch den Kragen 22 aufgefangen wird. Ausgehend von der Innenwand 17 gelangt das Öl dann in die Kühlkanäle 20 des Schwingungsdämpfers 12, um durch dieselben nach radial außen in Richtung auf die Außenwand 21 des Schwingungsdämpfers 12 geführt zu werden. At the radially outer inner wall 17 the radially inner recess 18 of the vibration damper 12 is at an axial end thereof, which from the crankcase 10 turned away, a radially inwardly directed collar 22 formed, in the direction of the inner wall 17 the recess 18 sprayed engine oil is trappable. Engine oil, which therefore via the oil spray nozzle 16 towards the inner wall 17 the recess 18 is sprayed, initially builds on the inner wall 17 an oil film of defined thickness, passing through the collar 22 is caught. Starting from the inner wall 17 the oil then enters the cooling channels 20 of the vibration damper 12 to pass therethrough radially outward toward the outer wall 21 of the vibration damper 12 to be led.

Das durch die Kühlkanäle 18 in Richtung auf die radial äußere Außenwand 21 des Schwingungsdämpfers 12 geförderte Motoröl ist vorzugsweise im Bereich der Außenwand 21 auffangbar und in Richtung auf eine Ölabsaugung 23 leitbar. Hierzu kann eine Vorrichtung dienen, die sich radial außen an die Außenwand 21 abschließt und den Schwingungsdämpfer 12 radial außen umgibt. That through the cooling channels 18 towards the radially outer outer wall 21 of the vibration damper 12 subsidized engine oil is preferably in the region of the outer wall 21 trappable and towards an oil extraction 23 be conducted. For this purpose, a device can be used, which is located radially on the outside of the outer wall 21 completes and the vibration damper 12 surrounds radially outside.

Es liegt demnach im Sinne der hier vorliegenden Erfindung, einen vorzugsweise als Viskositätsdämpfer ausgebildeten Schwingungsdämpfer 12 innerhalb eines Motorgehäuses anzuordnen, innerhalb des Motorgehäuses mit der Kurbelwelle 11 zu verbinden und denselben innerhalb des Motorgehäuses mit Motoröl zu kühlen. It is therefore within the meaning of the present invention, a preferably designed as a viscous damper vibration damper 12 within a motor housing, within the engine housing with the crankshaft 11 to connect and to cool the same within the motor housing with engine oil.

Hierzu wird Motoröl über eine Ölspritzdüse 16 auf eine Innenwand 17 einer radial inneren Ausnehmung 18 des Schwingungsdämpfers 12 gespritzt, wobei das Motoröl im Bereich dieser Innenwand 17 aufgefangen und ausgehend von der Innenwand 17 über die Kühlkanäle 20 nach radial außen zur Außenwand 21 des Schwingungsdämpfers 12 geführt wird. For this purpose, engine oil via an oil spray nozzle 16 on an interior wall 17 a radially inner recess 18 of the vibration damper 12 sprayed, with the engine oil in the area of this inner wall 17 collected and starting from the inner wall 17 over the cooling channels 20 radially outward to the outer wall 21 of the vibration damper 12 to be led.

Im Bereich der Außenwand 21 wird das zur Kühlung des Schwingungsdämpfers 12 eingesetzte Motoröl vorzugsweise aufgefangen und definiert in Richtung auf die Ölabsaugung 23 geführt. In the area of the outer wall 21 this is for cooling the vibration damper 12 used engine oil is preferably collected and defined in the direction of the oil extraction 23 guided.

Claims

Internal combustion engine, with a motor housing, with a crankshaft ( 11 ) and with a vibration damper ( 12 ) for damping torsional vibrations of the crankshaft ( 11 ), characterized in that the vibration damper ( 12 ) within the motor housing and with the crankshaft ( 11 ) and that the vibration damper ( 12 ) is cooled with oil.

Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the engine housing is a crankcase ( 10 ) and one to the crankcase ( 10 ) has subsequent control housing cover, wherein the vibration damper ( 12 ) within one of a wall of the crankcase ( 10 ) and the Control housing cover defined subspace of the motor housing are arranged.

Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that an oil spray nozzle ( 16 ) Engine oil for cooling the vibration damper ( 12 ) towards an inner wall ( 17 ) a radially inner recess ( 18 ) of the vibration damper ( 12 ), whereby the inner wall ( 17 ) the radially inner recess ( 18 ) of the vibration damper ( 12 ) radially outwardly limited, and wherein rotational forces of the vibration damper ( 12 ) the engine oil then through cooling channels ( 20 ) of the vibration damper ( 12 ).

Internal combustion engine according to claim 3, characterized in that the cooling channels ( 20 ) in the radial direction through the vibration damper ( 12 ) extend and the engine oil from the radially outer inner wall ( 17 ) of the recess ( 18 ) of the vibration damper ( 12 ) in the direction of a radially outer outer wall ( 21 ) of the vibration damper ( 12 ).

Internal combustion engine according to claim 3 or 4, characterized in that on the radially outer inner wall ( 17 ) of the radially inner recess ( 18 ) of the vibration damper ( 12 ) at an axial end thereof, which of the crankcase ( 10 ) facing away, a radially inwardly directed collar ( 22 ) is formed, on which in the direction of the inner wall ( 17 ) of the recess ( 18 ) sprayed engine oil is trappable.

Internal combustion engine according to claim 4 or 5, characterized in that through the cooling channels ( 20 ) in the direction of the radially outer outer wall ( 21 ) of the vibration damper ( 12 ) engine oil in the area of the outer wall ( 21 ) of the vibration damper ( 12 ) and in the direction of oil extraction ( 23 ) is conductive.