DE102014010634A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1) mit einer Kurbelwelle (2) und wenigstens einem Kolben (3), der in einem Zylinder (4) längsbeweglich angeordnet und mit einem Kurbelzapfen (6) der Kurbelwelle (2) wirkverbunden ist, der über mindestens einen Kurbelarm (7) mit einem Wellenzapfen der Kurbelwelle (2) verbunden ist. Dabei ist ein dem Kurbelarm (7) zugeordnetes Strömungsleitmittel (12) vorgesehen, das zumindest zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in der ersten Stellung von der Kurbelwelle (2) gefördertes Schmiermittel in Richtung des Kolbens (3) umgelenkt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einer Kurbelwelle und wenigstens einem Kolben, der in einem Zylinder längsbeweglich angeordnet und mit einem Kurbelzapfen der Kurbelwelle wirkverbunden ist, der über mindestens einen Kurbelarm mit einem Wellenzapfen der Kurbelwelle verbunden ist.
  • Die Brennkraftmaschine dient beispielsweise dem Antreiben eines Kraftfahrzeugs oder einer beliebigen anderen Einrichtung. Zu diesem Zweck stellt sie insbesondere an einer Abtriebswelle ein Drehmoment bereit. Die Abtriebswelle ist dabei mit der Kurbelwelle mittelbar oder unmittelbar wirkverbunden beziehungsweise bildet einen Bereich der Kurbelwelle aus. Die Kurbelwelle stellt einen Bestandteil eines Kurbeltriebs der Brennkraftmaschine dar und dient insoweit dazu, eine translatorische Bewegung des Kolbens in eine rotatorische Bewegung der Kurbelwelle umzusetzen. Der Kolben seinerseits ist in dem Zylinder Brennkraftmaschine längsbeweglich angeordnet. Der Kolben bewegt sich während eines Arbeitsspiels der Brennkraftmaschine vorzugsweise entlang einer gedachten Geraden, wobei diese Gerade eine Drehachse der Kurbelwelle schneiden oder windschief zu dieser angeordnet sein kann. In letzterem Fall liegt die gedachte Gerade vorzugsweise in einer senkrecht auf der Drehachse der Kurbelwelle stehenden Ebene.
  • Der Kolben ist mit dem Kurbelzapfen der Kurbelwelle wirkverbunden, beispielsweise über eine Pleuelstange. Der Kurbelzapfen ist bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle exzentrisch angeordnet. Zu diesem Zweck ist er vorzugsweise über den wenigstens einen Kurbelarm mit dem Wellenzapfen der Kurbelwelle verbunden. Der Wellenzapfen ist im Gegensatz zu dem Kurbelzapfen vorzugsweise zentral bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle angeordnet. Beispielsweise dient der Wellenzapfen einer Lagerung der Kurbelwelle. Der Kurbelarm kann in Form einer Kurbelscheibe vorliegen.
  • Während des Betriebs der Brennkraftmaschine wird in einen Brennraum, welcher von dem Zylinder und dem Kolben gemeinsam begrenzt wird, Kraftstoff eingebracht und dort zusammen mit einem Oxidator, vorzugsweise Luftsauerstoff, verbrannt. Die bei der Verbrennung anfallende Wärme wird teilweise über ein den Zylinder einschließendes Kurbelgehäuse und/oder einen den Zylinder abschließenden Zylinderkopf abgeführt, überträgt sich jedoch wenigstens teilweise auch auf den Kolben. Entsprechend kann es – in Abhängigkeit von einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine – notwendig sein, den Kolben zu kühlen.
  • Hierzu ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2010 055 189 A1 bekannt. Diese betrifft einen Ölhobel zur Anordnung in einem Verbrennungsmotor mit mindestens zwei Kolbenzylindern, einer Kurbelwelle und einer Ölwanne, wobei der Ölhobel als flächiges Element zur Abtrennung zwischen Kurbelwelle und Ölwanne mit mindestens einem Schlitz ausgebildet ist. Dabei sollen auf der der Kurbelwelle zugewandten Seite senkrecht zur Drehachse der Kurbelwelle verlaufende Trennstege derart angeordnet sein, dass für jeden Zylinder ein durch die Trennstege separierter Kurbelraum gebildet ist.
  • Ein solcher Ölhobel hat den Vorteil, dass die Kurbelwellenventilation für jeden Zylinder im Bereich zwischen zwei Trennstegen von der Kurbelwellenventilation der übrigen Bereiche der Kurbelwelle separiert ist. Dadurch können sich in diesen Abschnitten des Ölhobels laminare Strömungen bilden. Diese ermöglichen es wiederum, Öl mithilfe der Kurbelwellenventilation nicht nur durch den Schlitz im Ölhobel in Richtung Ölwanne, sondern auch in Richtung der Zylinder nach oben zu fördern.
  • Dadurch können die unteren Zylinderwandungen und die in diesen geführten Kolben besser gekühlt werden.
  • Es ist nun Aufgabe der Erfindung, eine Brennkraftmaschine vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Brennkraftmaschinen Vorteile aufweist, insbesondere eine weiter verbesserte Kühlung des Kolbens bereitstellt beziehungsweise ermöglicht.
  • Dies wird erfindungsgemäß mit einer Brennkraftmaschine des Anspruchs 1 erzielt. Dabei ist ein dem Kurbelarm zugeordnetes Strömungsleitmittel vorgesehen, dass zumindest zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in der ersten Stellung von der Kurbelwelle gefördertes Schmiermittel in Richtung des Kolbens umgelenkt wird. Das Strömungsleitmittel ist dem Kurbelarm zugeordnet. Darunter ist insbesondere zu verstehen, dass das Strömungsleitmittel in axialer Richtung bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle im Bereich des Kurbelarms vorliegt beziehungsweise in axialer Richtung mit diesem überlappend angeordnet ist. Besonders bevorzugt ist jedem Kurbelarm ein derartiges Strömungsleitmittel zugeordnet, falls die Kurbelwelle mehrere Kurbelarme aufweist.
  • Das Strömungsleitmittel weist vorzugsweise eine Erstreckung in axialer Richtung auf, welche der Erstreckung des jeweiligen Kurbelarms entspricht oder kleiner ist. Insbesondere ist das Strömungsleitmittel derart angeordnet, dass es in axialer Richtung nicht über den Kurbelarm übersteht, wenngleich selbstverständlich auch eine derartige Ausführungsform vorgesehen sein kann. Zudem kann selbstverständlich das Strömungsleitmittel in axialer Richtung größere Abmessungen aufweisen als der jeweils zugeordnete Kurbelarm.
  • Das Strömungsleitmittel ist verlagerbar angeordnet. Zumindest ist es zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung verlagerbar, beispielsweise um eine Drehachse drehbar. In der ersten Stellung ist nun das Strömungsleitmittel derart angeordnet, dass von der Kurbelwelle gefördertes Schmiermittel in Richtung des Kolbens umgelenkt wird. Während des Betriebs der Brennkraftmaschine wird der Kurbelwelle, beispielsweise wenigstens einem Lager der Kurbelwelle, Schmiermittel zugeführt. Dieses wird von der Kurbelwelle mitgenommen und in Drehrichtung transportiert beziehungsweise gefördert.
  • Anschließend kann das Strömungsleitmittel von der Kurbelwelle abfließen oder abtropfen. Insbesondere gelangt es auf diesem Weg in eine Schmiermittelwanne der Brennkraftmaschine. Die Schmiermittelwanne ist vorzugsweise auf der dem Kolben abgewandte Seite der Kurbelwelle beziehungsweise der Drehachse der Kurbelwelle vorgesehen, sodass das Schmiermittel durch Schwerkrafteinfluss in Richtung der Schmiermittelwanne beziehungsweise in diese hinein gefördert wird.
  • Mithilfe des Strömungsleitmittels soll nun dieses der Kurbelwelle zugeführtes Schmiermittel zunächst zur Kühlung des wenigstens einen Kolbens beitragen. Zu diesem Zweck ist das Strömungsleitmittel in der ersten Stellung derart ausgerichtet, dass von der Kurbelwelle abtropfendes Schmiermittel auf das Strömungsleitmittel gelangt und von diesem in Richtung des Kolbens umgelenkt wird. Dies ist dabei vorzugsweise unabhängig von einer momentanen Stellung des Kolbens. Anschließend kann das Schmiermittel auf die bekannte Art und Weise in Richtung der Schmiermittelwanne strömen und von dort aus erneut der Kurbelwelle beziehungsweise dem wenigstens einen Lager zugeführt werden.
  • Besonders bevorzugt ist das Strömungsleitmittel im Querschnitt gesehen zwischen der Kurbelwelle und dem Kolben angeordnet, beispielsweise unmittelbar angrenzend an die Kurbelwelle beziehungsweise den Kurbelarm, insbesondere berührungslos, also mit einem geringem Abstand zu dem Kurbelarm.
  • Beispielsweise ist das Strömungsleitmittel starr ausgebildet, kann also lediglich verlagert, insbesondere um eine Drehachse gedreht werden. Alternativ kann es selbstverständlich auch vorgesehen sein, dass das Verlagern zwischen der ersten Stellung und der zweiten Stellung beziehungsweise umgekehrt lediglich bereichsweise vorgesehen ist, sodass also nur ein Bereich des Strömungsleitmittels in verschiedenen Stellungen, beispielsweise der ersten Stellung und der zweiten Stellung, angeordnet werden kann. Vorzugsweise ist das Strömungsleitmittel bei einer derartigen Ausgestaltung verformbar, insbesondere elastisch verformbar.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass des Strömungsleitmittel an einer Schmiermitteleintrittsseite in der ersten Stellung tangential bezüglich einer Hüllkurve des Kurbelarms angeordnet ist. Die Schmiermitteleintrittsseite bezeichnet einen Bereich des Strömungsleitmittels beziehungsweise einer Strömungsleitfläche des Strömungsleitmittels, auf welche das Schmiermittel zunächst gelangt. Ausgehend von der Schmiermitteleintrittsseite strömt das Schmiermittel bis hin zu einer Schmiermittelaustrittsseite des Strömungsleitmittels, welche der Schmiermitteleintrittsseite gegenüberliegt und – zumindest in der ersten Stellung – derart ausgerichtet ist, dass das Schmiermittel in Richtung des Kolbens gelangen kann. Beispielsweise ist die Schmiermitteleintrittsseite über eine Strömungsleitfläche mit der Schmiermittelaustrittsseite strömungsverbunden.
  • Um das Schmiermittel möglichst effizient von der Kurbelwelle beziehungsweise dem Kurbelarm mithilfe des Strömungsleitmittels in Richtung des Kolbens umzulenken beziehungsweise zu fördern, soll das Strömungsleitmittel auf seiner Schmiermitteleintrittsseite in der ersten Stellung im Wesentlichen tangential bezüglich der Hüllkurve des Kurbelarms vorliegen. Unter der Hüllkurve ist eine Kontur des Kurbelarms zu verstehen, welche bei Betrachtung einer gesamten Umdrehung der Kurbelwelle ausgebildet wird. Die Hüllkurve stellt also die Kontur bei Betrachtung einer vollständigen Umdrehung der Kurbelwelle dar. Der Kurbelarm beziehungsweise die Kurbelwelle wird dabei im Querschnitt bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle betrachtet. Selbstverständlich kann eine Ausrichtung der Schmiermitteleintrittseite des Strömungsleitmittels von der tangentialen Ausrichtung abweichen, vorzugsweise jedoch um höchstens 5°, höchstens 10°, höchstens 15°, höchstens 20° oder höchstens 25°.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Schmiermitteleintrittsseite des Strömungsleitmittels in der zweiten Stellung weiter von der Hüllkurve beabstandet ist als in der ersten Stellung. In der zweiten Stellung soll im Gegensatz zur ersten Stellung kein oder zumindest eine geringere Menge des Schmiermittels in Richtung des Kolbens umgelenkt werden. Entsprechend ist es vorteilhaft, wenn bereits die Menge des Schmiermittels verringert wird, welche von der Kurbelwelle beziehungsweise dem Kurbelarm auf das Strömungsleitmittel gelangt. Daher ist es vorgesehen, dass die Schmiermitteleintrittsseite des Strömungsleitmittels in der ersten Stellung der Hüllkurve näher ist als in der zweiten Stellung.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Strömungsleitmittel eine konkave Strömungsleitfläche aufweist, die sich ausgehend von der Schmiermitteleintrittsseite bis hin zu einer Schmiermittelaustrittsseite erstreckt. Die Strömungsleitfläche ist insoweit gekrümmt ausgestaltet, sodass das auf ihr entlangströmende Schmiermittel umgelenkt wird, insbesondere in Richtung des Kolbens. Die Strömungsleitfläche ist beispielsweise zumindest in der ersten Stellung, insbesondere jedoch auch in der zweiten Stellung, dem Kolben zugewandt. Die Schmiermitteleintrittsseite und die Schmiermittelaustrittseite stellen vorzugsweise jeweils Bereiche der Strömungsleitfläche dar.
  • In einer weitere Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Strömungsleitmittel um eine zu einer Kurbelwellendrehachse der Kurbelwelle parallele Leitmitteldrehachse drehbar gelagert ist. Auf eine derartige Ausgestaltung wurde vorstehend bereits hingewiesen. Die Verlagerung des Strömungsleitmittels liegt insoweit als eine Drehung vor. Beispielsweise ist die Leitmitteldrehachse zentral beziehungsweise mittig an dem Strömungsleitmittel vorgesehen. Bevorzugt ist sie zumindest von der Schmiermitteleintrittsseite des Strömungsleitmittels beabstandet angeordnet, sodass auf besonders einfache Art und Weise die vorstehend beschriebene Ausgestaltung realisiert werden kann, gemäß welcher die Schmiermitteleintrittsseite in der zweiten Stellung weiter von der Hüllkurve beabstandet ist als in der ersten Stellung.
  • Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass die erste Stellung und die zweite Stellung unterschiedliche Drehstellungen bezüglich der Leitmitteldrehachse sind. Um das Strömungsleitmittel zwischen den verschiedenen Stellungen, insbesondere der ersten Stellung und der zweiten Stellung, zu verlagern, ist also eine Drehbewegung um die Leitmitteldrehachse herum vorgesehen. Vorzugsweise ist die Leitmitteldrehachse dabei ortsfest angeordnet, sodass also keine zusätzliche Translation des Strömungsleitmittels vorgesehen ist.
  • In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Kurbelarm auf seiner dem Kurbelzapfen bezüglich der Kurbelwellendrehachse abgewandten Seite ein Ausgleichsgewicht aufweist. Weil der Kurbelzapfen exzentrisch zu der Kurbelwellendrehachse vorliegt, wird durch ihn eine Unwucht der Kurbelwelle verursacht. Um diese Unwucht auszugleichen, insbesondere vollständig auszugleichen, ist das Ausgleichsgewicht an der Kurbelwelle vorgesehen. Vorzugsweise ist jedem Kurbelzapfen wenigstens ein Ausgleichsgewicht zugeordnet. Besonders bevorzugt sind benachbart zu jedem Kurbelzapfen zwei Ausgleichsgewichte vorgesehen.
  • Beispielsweise ist das Ausgleichsgewicht an dem Kurbelarm vorgesehen. Insbesondere wird der Kurbelzapfen – in axialer Richtung bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle gesehen – beidseitig von jeweils einem Kurbelarm eingefasst, wobei jedem dieser beiden Kurbelarme ein derartiges Ausgleichsgewicht zugeordnet ist. Das Ausgleichsgewicht beziehungsweise jedes der Ausgleichsgewichte ist insbesondere analog zu dem Kurbelzapfen exzentrisch bezüglich der Kurbelwellendrehachse angeordnet, sodass es der von dem Kurbelzapfen bewirkten Unwucht entgegenwirkt.
  • Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Kurbelarm zumindest bereichsweise in einen Strömungskörper eingebettet ist, der aus einem Material besteht, das von dem Material des Kurbelarms verschieden ist. Der Strömungskörper dient insbesondere einer Strömungsoptimierung der Kurbelwelle beziehungsweise des Kurbelarms und insoweit einer Reduzierung von Strömungsverlusten der Brennkraftmaschine. Vorzugsweise schließt der Strömungskörper den Kurbelarm zumindest in axialer Richtung und/oder in radialer Richtung bezüglich der Kurbelwellendrehachse – vollständig ein.
  • Beispielsweise ist der Strömungskörper in Umfangsrichtung durchgehend ausgebildet. Besonders bevorzugt ist eine Außenkontur des Strömungskörpers rund. Insbesondere liegt der Strömungskörper in Form eines Zylinders, vorzugsweise eines Kreiszylinders, vor. Der Strömungskörper besteht beispielsweise aus einem Material, welches von dem Material des Kurbelarms verschieden ist. Üblicherweise besteht der Kurbelarm aus einem Metall, insbesondere aus Stahl. Für den Kurbelarm wird beispielsweise ein Kunststoff als Material verwendet. Alternativ können selbstverständlich für Strömungskörper und Kurbelarm die gleichen Materialien verwendet werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Material des Strömungskörpers eine geringere Dichte aufweist als das Material des Kurbelarms. Auf diese Art und Weise kann eine Strömungsoptimierung beziehungsweise eine Minimierung der Strömungsverluste bei gleichzeitig geringem Gewicht erzielt werden.
  • Schließlich kann vorgesehen sein, dass der Strömungskörper im Querschnitt bezüglich der Kurbelwellendrehachse rund ist, wobei die Hüllkurve über den gesamten Umfang der Kurbelwelle in einer Mantelfläche des Strömungskörpers liegt. Wie bereits erläutert, ist der Strömungskörper vorzugsweise rund, nämlich im Querschnitt bezüglich der Kurbelwellendrehachse gesehen. Die vorstehend erwähnte Hüllkurve des Kurbelarms liegt nun beispielsweise in der Mantelfläche des Strömungskörpers. Alternativ ist sie in dem Strömungskörper vollständig aufgenommen. Insbesondere ist der Strömungskörper zylinderförmig und weist somit zwei ihn in axialer Richtung begrenzende Seitenflächen sowie die diese beiden Seitenflächen miteinander verbindende Mantelfläche auf.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Bereichs einer Brennkraftmaschine, wobei ein Strömungsleitmittel in einer ersten Stellung dargestellt ist,
  • 2 die aus der 1 bekannte Darstellung, wobei jedoch das Strömungsleitmittel in einer zweiten Stellung angeordnet ist, und
  • 3 eine Schnittdarstellung durch eine Brennkraftmaschine in einer weiteren Ausführungsform, wobei das Strömungsleitmittel erneut in der ersten Stellung angeordnet ist und ein Kurbelarm einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine wenigstens bereichsweise in einen Strömungskörper eingebettet ist.
  • Die 1 zeigt einen Schnitt durch einen Bereich einer Brennkraftmaschine 1, die über eine Kurbelwelle 2 sowie wenigstens einen Kolben 3 verfügt. Der Kolben 3 ist in einem Zylinder 4 längsbeweglich gelagert, wobei der Zylinder 4 wenigstens bereichsweise in einem Zylinderkurbelgehäuse 5 vorliegt. Der Kolben 3 ist mit einem Kurbelzapfen 6 der Kurbelwelle 2 wirkverbunden, beispielsweise über eine hier nicht dargestellte Pleuelstange. Der Kurbelzapfen 6 ist vorzugsweise über zwei Kurbelarme 7, von welchen hier lediglich einer sichtbar ist, mit einem hier nicht erkennbaren Wellenzapfen der Kurbelwelle 2 verbunden.
  • Während der Kurbelzapfen 6 bezüglich einer Drehachse 8 der Kurbelwelle 2 exzentrisch angeordnet ist, ist der Wellenzapfen vorzugsweise zentrisch zu der Drehachse 8 angeordnet. Beispielsweise ist die Kurbelwelle 2 über die Wellenzapfen gelagert, insbesondere in dem Zylinderkurbelgehäuse 5. Eine Drehrichtung der Kurbelwelle 2 um die Drehachse 8 ist beispielhaft durch den Pfeil 9 angedeutet.
  • Die Brennkraftmaschine 1 verfügt zum einen über einen Schmiermittelhobel 10, wobei dieser optional ist. Mithilfe des Schmiermittelhobels 10 kann Schmiermittel von der Kurbelwelle 2, insbesondere von dem Kurbelarm 7 abgetragen und einer hier nicht darstellten Schmiermittelwanne zugeführt werden. Eine Strömungsrichtung des Schmiermittels ist durch den Pfeil 11 angedeutet.
  • Zum anderen verfügt die Brennkraftmaschine 1 über ein Strömungsleitmittel 12, welches vorzugsweise – im Querschnitt gesehen – zwischen der Kurbelwelle 2 und dem Kolben 3 angeordnet ist. Das Strömungsleitmittel 12 verfügt über eine Strömungsleitfläche 13, die eine Schmiermitteleintrittsseite 14 mit einer Schmiermittelaustrittsseite 15 verbindet. Das Strömungsleitmittel 12 ist zwischen mehreren Stellungen, insbesondere einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar. Das Verlagern ist vorzugsweise ein Drehen um eine Leitmitteldrehachse 16. Die Leitmitteldrehachse 16 ist insbesondere zu der Drehachse 8, welche auch als Kurbelwellendrehachse bezeichnet werden kann, parallel.
  • Das Strömungsleitmittel 12 ist vorzugsweise dem Kurbelarm 7, welcher als Kurbelscheibe vorliegen kann, zugeordnet. Das bedeutet insbesondere, dass das Strömungsleitmittel 12 in axialer Richtung bezüglich der Drehachse 8 gesehen überlappend mit dem Kurbelarm 7 angeordnet ist. Das Strömungsleitmittel 12 dient dazu, in seiner ersten Stellung von der Kurbelwelle 2 gefördertes Schmiermittel in Richtung des Kolbens 3 umzulenken. Eine Strömung des Schmiermittels ist durch den Pfeil 17 beziehungsweise die Pfeile 18 angedeutet.
  • Vorzugsweise ist es in der ersten Stellung des Strömungsleitmittels 12 wie hier dargestellt vorgesehen, dass die Schmiermitteleintrittsseite 14 beziehungsweise die Strömungsleitfläche 13 auf der Schmiermitteleintrittsseite 14 des Strömungsleitmittels 12 tangential bezüglich einer Hüllkurve 19 des Kurbelarms 7 angeordnet ist. Auf diese Art und Weise kann das von der Kurbelwelle 2 geförderte Schmiermittel effizient über das Strömungsleitmittel 12 in Richtung des Kolbens 3 umgelenkt werden. Die Umlenkung wird durch die konkave Ausgestaltung der Strömungsleitfläche 13 erzielt. Vorzugsweise ist dem Kurbelarm 7 ein Ausgleichsgewicht 20 zugeordnet.
  • Die 2 zeigt den bereits bekannten Schnitt durch die Brennkraftmaschine 1, wobei jedoch das Strömungsleitmittel 12 in seiner zweiten Stellung angeordnet ist. In dieser ist die Schmiermitteleintrittsseite 14 des Strömungsleitmittels 12 weiter von der Hüllkurve 19 beabstandet als in der ersten Stellung. Entsprechend kann das Schmiermittel nicht mehr oder lediglich in verringertem Ausmaß auf die Strömungsleitfläche 13 gelangen und mithin in Richtung des Kolbens 3 umgelenkt werden. Die Stellung des Strömungsleitmittels 12 kann in Abhängigkeit von einem Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 gewählt und eingestellt werden. Vorzugsweise wird die erste Stellung eingestellt, wenn eine Kühlung des Kolbens 3 notwendig ist, insbesondere bei einer hohen Leistung der Brennkraftmaschine 1. Die zweite Stellung wird dagegen eingestellt, wenn eine Kühlung des Kolbens 3 nicht erforderlich ist, insbesondere bei einer niedrigen Leistung der Brennkraftmaschine.
  • Die 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Brennkraftmaschine 1, wobei grundsätzlich auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen und nachfolgend lediglich auf die Unterschiede eingegangen wird. Das Strömungsleitmittel 12 ist hier in seiner ersten Stellung angeordnet, sodass Schmiermittel von der Kurbelwelle 2 in Richtung des Kolbens 3 umgelenkt beziehungsweise gefördert wird. Im Unterschied zu der vorstehend erläuterten Ausführungsform der Brennkraftmaschine ist hier nun ein Strömungskörper 21 vorgesehen, welcher den Kurbelarm 7 wenigstens bereichsweise aufnimmt. Besonders bevorzugt ist der Kurbelarm 7 in axialer Richtung bezüglich der Drehachse 8 gesehen vollständig in dem Strömungskörper 21 angeordnet.
  • Der Strömungskörper 21 dient einer Verringerung von Strömungsverlusten in der Brennkraftmaschine 1. Um die Masse der Kurbelwelle 2 möglichst gering zu halten, besteht der Strömungskörper 21 aus einem Material, welches von dem Material des Kurbelarms 7 verschieden ist, insbesondere eine geringere Dichte aufweist als dieses. Vorzugsweise ist der Kurbelarm 7 aus Metall, insbesondere aus Stahl, während der Strömungskörper 21 beispielsweise aus Kunststoff besteht. Besonders bevorzugt ist der Strömungskörper 21 im hier dargestellten Querschnitt bezüglich der Drehachse 8 rund.
  • Die vorstehend erläuterte Hüllkurve 19 soll dabei über den gesamten Umfang der Kurbelwelle 2 hinweg in einer Mantelfläche 22 des Strömungskörpers 21 liegen oder in dem Strömungskörper 21 aufgenommen sein. Die runde Querschnittsform des Strömungskörpers gewährleistet besonders geringe Strömungsverluste in der Brennkraftmaschine 1 beziehungsweise in dem Zylinderkurbelgehäuse 5. Der Strömungskörper 21 liegt vorzugsweise in Form eines Zylinders, insbesondere eines Kreiszylinders, vor, welcher in axialer Richtung von zwei hier nicht gesondert gekennzeichneten Endflächen begrenzt wird, die über die Mantelfläche 22 miteinander verbunden sind.
  • 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
    • DE 102010055189 A1 [0005]

Claims (10)

  1. Brennkraftmaschine (1) mit einer Kurbelwelle (2) und wenigstens einem Kolben (3), der in einem Zylinder (4) längsbeweglich angeordnet und mit einem Kurbelzapfen (6) der Kurbelwelle (2) wirkverbunden ist, der über mindestens einen Kurbelarm (7) mit einem Wellenzapfen der Kurbelwelle (2) verbunden ist, gekennzeichnet durch ein dem Kurbelarm (7) zugeordnetes Strömungsleitmittel (12), das zumindest zwischen einer ersten Stellung und einer zweiten Stellung verlagerbar ist, wobei in der ersten Stellung von der Kurbelwelle (2) gefördertes Schmiermittel in Richtung des Kolbens (3) umgelenkt wird.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitmittel (12) an einer Schmiermitteleintrittsseite (14) in der ersten Stellung tangential bezüglich einer Hüllkurve (19) des Kurbelarms (7) angeordnet ist.
  3. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermitteleintrittsseite (14) des Strömungsleitmittels (12) in der zweiten Stellung weiter von der Hüllkurve (19) beabstandet ist als in der ersten Stellung.
  4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitmittel (12) eine konkave Strömungsleitfläche (13) aufweist, die sich ausgehend von der Schmiermitteleintrittsseite (14) bis hin zu einer Schmiermittelaustrittsseite (15) erstreckt.
  5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Strömungsleitmittel (12) um eine zu einer Kurbelwellendrehachse (8) der Kurbelwelle (2) parallele Leitmitteldrehachse (16) drehbar gelagert ist.
  6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Stellung und die zweite Stellung unterschiedliche Drehstellungen bezüglich der Leitmitteldrehachse (16) sind.
  7. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelarm (7) auf seiner dem Kurbelzapfen (6) bezüglich der Kurbelwellendrehachse (8) abgewandten Seite ein Ausgleichsgewicht (20) aufweist.
  8. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelarm (7) zumindest bereichsweise in einen Strömungskörper (21) eingebettet ist, der aus einem Material besteht, das von dem Material des Kurbelarms (7) verschieden ist.
  9. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Strömungskörpers (21) eine geringere Dichte aufweist als das Material des Kurbelarms (7).
  10. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Strömungskörper (21) im Querschnitt bezüglich der Kurbelwellendrehachse (8) rund ist, wobei die Hüllkurve (19) über den gesamten Umfang der Kurbelwelle (2) in einer Mantelfläche (22) des Strömungskörpers (21) liegt.
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