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Querverweis auf verwandte Anmeldung
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2014-0113202 , eingereicht am 28. August 2013, deren gesamter Inhalt durch diese Bezugnahme für alle Zwecke hierin mitaufgenommen ist.
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Hintergrund der Erfindung
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Gebiet der Erfindung
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Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung betreffen eine Motoröl-Aufwärmstruktur (z.B. eine Struktur zum Aufwärmen/Heizen von Motoröl), welche einen Luftverdichter (z.B. eine Luftkompressor) verwendet, und insbesondere eine Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, die in der Lage ist eine Aufwärmzeit/Aufwärmdauer von Motoröl zu Beginn eines Starts eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) zu verkürzen.
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Beschreibung der bezogenen Technik
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Wie es in der 1 gezeigt ist, zirkuliert Motoröl im Allgemeinen in einer Art, sodass das Öl ausgehend von einem Ölwannenabschnitt P zugeführt/bereitgestellt wird, durch einen Ölfilterabschnitt F gefiltert wird und dann einem Ölkanal (z.B. einer Ölleitung) eines Motorkörpers E (z.B. eines Motorblocks) zugeführt wird, um zum Ölwannenabschnitt über einen unteren Abschnitt eines Luftverdichterabschnitts A zurückgeführt zu werden.
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Das heißt, wie es in der 2 gezeigt ist, das Öl tritt ausgehend von einer Ölwanne 10 über einen Ansaugfilter 11 (z.B. ein Sieb) durch eine Leitung 12 hindurch, wird zu einer Ölpumpe 20 hin angesaugt und wird dann einem Ölkanal eines Zylinderblocks mittels einer Leitung 21 zugeführt.
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Nachfolgend wird das Öl mittels eines Ölfilterelements 30 gefiltert und tritt dann durch eine Verbindungsleitung hindurch, um allen Schmierpunkten/Schmierstellen mittels eines Hauptschmier(stoff)kanals 40 des Zylinderblocks zugeführt zu werden. In diesem Fall wird ein Teil des Öls einem Luftverdichter 50 und einem Turbolader 60 zugeführt und wird das verbleibende Öl wieder in der Ölwanne 10 gesammelt.
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Der Luftverdichter 50 ist eine Vorrichtung, welche mit einem Motor verbunden ist, sodass Luft bei einem hohen Druck verdichtet (z.B. komprimiert) wird (z.B. zu Hochdruckluft verdichtet wird), um temporär in einem separaten Lufttank gespeichert zu werden. Wie es in der 3A gezeigt ist, erlaubt es der Luftverdichter 50 dem Öl, immer einem unteren Abschnitt des Luftverdichters 50 zugeführt zu werden, wenn der Motor betrieben wird, sodass eine Schmieraktion / ein Schmiervorgang ausgeführt wird und das Öl dann zur Ölwanne 10 zurückgeführt wird. In diesem Fall wird ein Kühlmittel (z.B. Kühlwasser) einem oberen Abschnitt des Luftverdichters 50 zugeführt (vgl. 3B).
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Jedoch, da das Öl gepumpt wird, um zwangsweise in einem Zustand zugeführt/gespeist zu werden, in welchem es eine hohe Viskosität hat, wenn der Motor bei kaltem Wetter gestartet wird, sind Reibungsverluste signifikant entlang/in der Leitung erhöht und sind Leistungsverluste der Ölpumpe erhöht, wodurch ein schlechter Effekt auf die (z.B. Verbrennungs-)Motorleistung ausgeübt wird und die Kraftstoffeffizienz verschlechtert wird. Dementsprechend wird eine effektive Aufwärmstruktur des Öls / für Öl während eines Kaltstarts des Motors benötigt.
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Erläuterung der Erfindung
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Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist auf eine Motoröl-Aufwärmstruktur gerichtet, welche einen Luftverdichter (z.B. einen Luftkompressor) verwendet, die in der Lage ist eine Aufwärmzeit/Aufwärmdauer von Motoröl zu Beginn eines Starts eines Motors (z.B. eines Verbrennungsmotors) zu verkürzen.
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Andere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung können durch die nachfolgende Beschreibung nachvollzogen werden, und diese werden unter Bezugnahme auf die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung deutlich. Es ist außerdem für denjenigen Fachmann klar, den die vorliegende Erfindung betrifft, dass die Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung durch die Mittel, wie sie beansprucht sind, und Kombination davon realisiert werden können.
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In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist eine Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, auf: einen Luftverdichter, welcher Luft bei einem hohen Druck verdichtet (z.B. zu Hochdruckluft verdichtet), um die verdichtete Luft einem Lufttank (z.B. einem Hochdruckluftspeichertank) zuzuführen, eine Ölversorgungsleitung, durch welche Öl, das von einer Ölwanne zugeführt wird, einem Kopfabschnitt des Luftverdichters zugeführt wird, und ein Öffnungs- und Schließventil, welches beim (d.h., in der Nähe von dem, z.B. am, z.B. im) Kopfabschnitt des Luftverdichters installiert ist und gesteuert wird, sodass das Öl, welches von der Ölzuführungsleitung zugeführt wird, selektiv durch den Kopfabschnitt des Luftverdichters hindurch tritt.
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Die Motoröl-Aufwärmstruktur kann weiter aufweisen einen Wassertemperatursensor (z.B. einen Kühlmitteltemperatursensor) zum Messen einer Kühlmitteltemperatur/Kühlwassertemperatur und eine ECU (engl.: „Electronic Control Unit“ = elektronische Steuereinheit), welcher ein Temperaturwert, der vom Wassertemperatursensor gemessen wird, eingegeben wird, und das Öffnungs- und Schließventil kann geöffnet sein/werden, wenn die Kühlmitteltemperatur gleich oder geringer als eine festgelegte Temperatur ist.
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Eine Ölrückführungsleitung kann in einer Art geformt sein, dass, nachdem ein Wärmetausch des Öls im Kopfabschnitt des Luftverdichters durchgeführt wurde, wenn das Öffnungs- und Schließventil geöffnet ist, die Ölrückführungsleitung mit dem Kopfabschnitt des Luftverdichters in Kommunikation (z.B. Fluidkommunikation) steht, sodass das Öl in der Ölwanne gesammelt wird (z.B. zur Ölwanne zurückgeführt wird und dort gesammelt wird).
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Das Öffnungs- und Schließventil kann ein Magnetventil (z.B. ein Magnetspulenventil) sein, welches geöffnet ist/wird, wenn die Kühlmitteltemperatur gleich oder geringer als die festgelegte Temperatur ist.
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Das Magnetventil kann beim Kopfabschnitt des Luftverdichters installiert sein, um sich (z.B. im Wesentlichen) horizontal hin und her zu bewegen, und das Öl kann mit der verdichteten Luft mittels des Kopfabschnitts des Luftverdichters einen Wärmetausch durchführen, wenn das Magnetventil geöffnet ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein Diagramm, welches schematisch eine Ablauffolge/Durchlauffolge (z.B. von Motoröl) einer Motoröl-Zirkulationsstruktur gemäß der bezogenen Technik zeigt.
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2 ist eine Ansicht, welche schematisch eine Konfiguration/Struktur einer Vorrichtung aus 1 zeigt.
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3 (3A und 3B) ist eine Querschnittansicht, welche einen Luftverdichter zeigt, der bei der Motoröl-Zirkulationsstruktur gemäß der bezogenen Technik verwendet wird.
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4 ist ein Diagramm, welches schematisch eine Ablauffolge (z.B. von Motoröl) einer Motoröl-Aufwärmstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche einen Luftverdichter verwendet.
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5 ist eine Ansicht, welche schematisch die Motoröl-Aufwärmstruktur gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche einen Luftverdichter verwendet.
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6 (6A und 6B) ist eine Querschnittansicht, welche einen Luftverdichter zeigt, der bei der Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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7 ist eine Querschnittansicht, welche einen inneren Abschnitt des Luftverdichters zeigt, der bei der Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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8 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen oberen Abschnitt des Luftverdichters zeigt, der bei der Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, gemäß der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung verwendet wird.
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Detaillierte Beschreibung
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Beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind detailliert mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Jedoch kann die Erfindung in verschiedenen Formen ausgeführt sein und sollte nicht als auf die Ausführungsformen, wie sie hierin beschrieben sind, limitiert angesehen werden. Im Gegenteil sind diese Ausführungsformen bereitgestellt, sodass diese Offenbarung gründlich und vollständig ist, und der Umfang der vorliegenden Erfindung wird dem Fachmann vollständig mittgeteilt. Durchgehend durch die Offenbarung bezeichnen in den zahlreichen Figuren und Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen die gleichen Teile der vorliegenden Erfindung.
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Die 4 ist ein Diagramm, welches schematisch eine Ablauffolge/Durchlauffolge (z.B. von Motoröl) einer Motoröl-Aufwärmstruktur gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche einen Luftverdichter verwendet. 5 ist eine Ansicht, welche schematisch die Motoröl-Aufwärmstruktur gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, welche einen Luftverdichter verwendet.
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Wie es in der 4 gezeigt ist, ist die Motoröl-Aufwärmstruktur gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche einen Luftverdichter verwendet, konfiguriert, sodass, nachdem Fremdmaterial (aus dem Öl) herausgefiltert ist, während das Öl, welches ausgehend von einem Ölwannenabschnitt P ausgegeben wird, durch einen Ölfilterabschnitt F hindurch tritt, das Öl zum Schmieren und Kühlen Abschnitten zugeführt wird, wie beispielsweise einem Ölkanal (nicht gezeigt) des Motorkörpers E. In diesem Fall, wenn ein Motor betrieben wird, wird das Öl immer einem unteren Abschnitt eines Luftverdichterabschnitts A zugeführt, sodass eine Schmieraktion ausgeführt wird und dann das Öl zu einer Ölwanne 100 zurückgeführt wird. In diesem Fall kann ein Magnetventil 530 am/im Pfad installiert sein, mittels welchen das Öl ausgehend vom Motorkörper E zum Luftverdichterabschnitt A zugeführt wird, und der Pfad kann mit einem Wassertemperatursensor zum Messen einer Kühlmitteltemperatur und einer ECU (elektronische Steuereinheit) bereitgestellt sein, welcher eine Kühlmitteltemperatur, die vom Wassertemperatursensor gemessen wird, eingegeben wird. In diesem Fall kann das Magnetventil 530 gesteuert werden, sodass es nur geöffnet wird/ist, wenn die Kühlmitteltemperatur, welche der ECU eingegeben wird, gleich oder geringer als eine festgelegte Temperatur ist, und deshalb tritt das Öl, welches ausgehend vom Motorkörper E zugeführt wird, selektiv durch den Luftverdichterabschnitt A hindurch, um zur Ölwanne 100 zurückzukehren.
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Das heißt, wie es in der 5 gezeigt ist, das Öl, welches in der Ölwanne 100 gelagert/bereitgestellt wird, wird in eine Ölzuführungsleitung 120 mittels eines Ölansaugfilters 110 eingeführt und dann dem Ölkanal eines Zylinderblocks mittels einer Ölpumpe 200 zugeführt. Nachfolgend wird das Öl mittels eines Ölkühlers gekühlt, durch ein Ölfilterelement 300 eines Ölfilterabschnitts F gefiltert und dann allen Schmierelementen/Schmierstellen mittels eines Hauptschmier(stoff)kanals 400 zugeführt. In diesem Fall wird ein Teil des Öls einem Luftverdichter 500 und einem Turbolader 600 zugeführt.
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Wie in der bezogenen Technik ist der Luftverdichter 500 eine Vorrichtung, welche mit einem Motor verbunden ist, sodass Luft bei hohem Druck komprimiert wird, um temporär in einem separaten Lufttank gespeichert zu werden. Der Luftverdichter 500 erlaubt es dem Öl immer einem unteren Abschnitt des Luftverdichters 500 zugeführt zu werden, wenn der Motor betrieben wird, sodass eine Schmieraktion ausgeführt wird und dann das Öl zur Ölwanne 100 zurückgeführt wird. In diesem Fall wird das Kühlmittel einem oberen Abschnitt des Luftverdichters 500 zugeführt.
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6 (6A und 6B) ist eine Querschnittansicht, welche den Luftverdichter zeigt, der bei einer Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die 7 ist eine Querschnittansicht, welche einen inneren Abschnitt des Luftverdichters zeigt, der bei einer Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Die 8 ist eine perspektivische Ansicht, welche den oberen Abschnitt des Luftverdichters zeigt, der bei der Motoröl-Aufwärmstruktur, welche einen Luftverdichter verwendet, gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
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Wie es in den 6 bis 8 gezeigt ist, wird Öl zum Schmieren des unteren Abschnitts 510 des Luftverdichters 500 dem Luftverdichter 500 zugeführt und dann gesammelt. In einem Kopfabschnitt 520 des Luftverdichters 500 wird Luft, welche durch einen Lufteinlass (z.B. ein Lufteinlassrohr / einen Lufteinlassstutzen) 500a hindurch eingeführt wird, unter hohen Druck gesetzt mittels einer Mehrzahl von Kolben und wird die Hochdruckluft durch einen / zu einem Luftauslass (z.B. ein Luftauslassrohr / einen Luftauslassstutzen) 500b ausgegeben. In diesem Fall ist der Kopfabschnitt 520 des Luftverdichters 500 mit dem Magnetventil 530 ausgerüstet, welches mittels horizontalen Hin-und-her-Bewegens geöffnet und geschlossen wird, und das Magnetventil 530 wird gemäß den Signalen der ECU geöffnet und geschlossen. Das Magnetventil 530 wird von der ECU gesteuert, sodass es nur geöffnet wird/ist, wenn die Kühlmitteltemperatur, welche vom Wassertemperatursensor bereitgestellt wird, geringer ist als eine festgelegte Temperatur, und sodass deshalb das Öl mit der Hochtemperatur- und Hochdruckluft im Kopfabschnitt 520 des Luftverdichters 500 Wärme tauscht und dann zur Ölwanne 100 durch eine Ölrückführungsleitung 502, welche mit dem Kopfabschnitt des Luftverdichters 500 in Kommunikation steht, zurückgeführt wird.
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Das Magnetventil 530 wird gesteuert, um geschlossen zu sein/werden, wenn die Kühlmitteltemperatur höher ist als die festgelegte Temperatur, und deshalb wird das Öl blockiert, sodass es nicht durch den Kopfabschnitt 520 Luftverdichters 500 hindurch tritt.
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Dementsprechend, wenn in einer Niedertemperaturumgebung oder bei kaltem Wetter die Kühlmitteltemperatur gleich ist oder geringer ist als der festgelegte Wert, ist ein Kreislauf eingerichtet, sodass das Öl dem Kopfabschnitt 520 des Luftverdichters 500 nur während eines Kaltstarts des Motors mittels Steuerns des Magnetventils 530 zugeführt wird. Folglich, da die Temperatur des Öls schnell erhöht wird, kann eine Aufwärmzeit/Aufwärmdauer des Öls verkürzt werden. Darüber hinaus kann es möglich sein Schmiereigenschaften des Öls zu verbessern und eine Kraftstoffeffizienz mittels einer Reibkraft-/Reibleistungsreduktion zu verbessern.
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In Übereinstimmung mit einer Motoröl-Aufwärmstruktur, die einen Luftverdichter verwendet, gemäß den beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, da eine Aufwärmzeit/Aufwärmdauer von Öl mittels eines schnellen Anstiegs einer Öltemperatur bei kaltem Wetter oder in Niedertemperaturumgebungen verkürzt ist, kann es möglich sein Schmiereigenschaften des Öls zu verbessern und eine Kraftstoffeffizienz mittels Reibkraft-/Reibleistungsreduktion zu verbessern.
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Obwohl die vorliegende Erfindung mit Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist es für den Fachmann klar, dass zahlreiche Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung, wie sie in den folgenden Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2014-0113202 [0001]
