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Die Erfindung betrifft eine Einfülleinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.
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Eine solche Einfülleinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, insbesondere eines Kraftfahrzeugs, ist beispielsweise bereits der
EP 0 566 826 A1 als bekannt zu entnehmen. Die Einfülleinrichtung umfasst dabei einen Einfüllstutzen, welcher einen Einfüllkanal mit einer Einfüllöffnung und einer Austrittsöffnung aufweist. Über den Einfüllkanal ist über die Einfüllöffnung in den Einfüllkanal eingefülltes und über die Austrittsöffnung aus dem Einfüllkanal ausströmendes Schmieröl in einen Zylinderkopf der Verbrennungskraftmaschine einfüllbar. Mit anderen Worten kann Schmieröl, welches zum Schmieren und/oder Kühlen der Verbrennungskraftmaschine genutzt wird, über die Einfüllöffnung in den Einfüllkanal eingefüllt werden. Das über die Einfüllöffnung in den Einfüllkanal eingefüllte Schmieröl kann den Einfüllkanal durchströmen und zu der Austrittsöffnung strömen. Über die Austrittsöffnung kann das in den Einfüllkanal eingefüllte und den Einfüllkanal durchströmende Schmieröl aus dem Einfüllkanal aus- und in den Zylinderkopf beziehungsweise in die Verbrennungskraftmaschine insgesamt einströmen. Hierdurch kann beispielsweise Schmieröl, welches einfach auch als Öl bezeichnet wird, nachgefüllt oder im Rahmen eines Ölwechsels in die Verbrennungskraftmaschine eingebracht werden.
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Des Weiteren offenbart die
WO 98/32955 A1 eine Brennkraftmaschine, mit einem Ventilkammerdeckel. In dem Ventilkammerdeckel ist ein Druckregelventil für Durchblasgase vorgesehen. Außerdem ist ein aus thermoplastischem Kunststoff bestehendes Element als Spritzschutz vorgesehen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Einfülleinrichtung der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass die Wahrscheinlichkeit, dass es zu Verbau- beziehungsweise Montage-Fehlern der Einfülleinrichtung kommt, besonders gering gehalten werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch eine Einfülleinrichtung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Einfülleinrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass die Wahrscheinlichkeit, dass es zu Verbaubeziehungsweise Montage-Fehlern der Einfülleinrichtung kommt, besonders gering gehalten werden kann, ist erfindungsgemäß ein mit dem Einfüllstutzen eine Baueinheit bildendes, in einem Abstand zu der Austrittsöffnung angeordnetes und zumindest einen Teilbereich der Austrittsöffnung überdeckendes Spritzschutzelement vorgesehen, mittels welchem in Einbaulage der Einfülleinrichtung zumindest ein Teilbereich einer an dem Zylinderkopf gelagerten Nockenwelle der Verbrennungskraftmaschine zu der Austrittsöffnung hin zu überdecken ist.
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Die Einfülleinrichtung nimmt ihre Einbaulage in vollständig hergestelltem Zustand der Verbrennungskraftmaschine ein. In diesem vollständig hergestellten Zustand umfasst die Verbrennungskraftmaschine den Zylinderkopf, die an dem Zylinderkopf insbesondere drehbar gelagerte Nockenwelle und die Einfülleinrichtung, welche an dem Zylinderkopf vorgesehen, insbesondere an dem Zylinderkopf montiert, ist. Beispielsweise sind der Zylinderkopf und die Einfülleinrichtung separat voneinander ausgebildete und miteinander verbundene Bauelemente, wobei die Einfülleinrichtung an dem Zylinderkopf befestigt ist. In diesem vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine ist zumindest der genannte Teilbereich der Nockenwelle, insbesondere in Hochrichtung der Verbrennungskraftmaschine nach oben hin, von dem Spritzschutzelement überdeckt, sodass das Spritzschutzelement zwischen dem Teilbereich der Nockenwelle und der Austrittsöffnung angeordnet ist.
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Dadurch kann beispielsweise von der Nockenwelle abspritzendes und sich somit zunächst in Richtung der Austrittsöffnung bewegendes Schmieröl nicht die Austrittsöffnung durchdringen und in den Einfüllkanal gelangen, da das von der Nockenwelle etwaig abspritzende Schmieröl gegen das Spritzschutzelement spritzt und somit mittels des Spritzschutzelements von der Austrittsöffnung und insbesondere von dem Einfüllkanal ferngehalten wird. Dadurch kann ein übermäßiges Eindringen von Schmieröl aus dem Zylinderkopf in den Einfüllkanal vermieden werden.
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Da der Einfüllstutzen, welcher auch als Einfüllrohr bezeichnet wird, und das Spritzschutzelement eine zusammenhängende beziehungsweise zusammengebaute Baueinheit bilden, wobei beispielsweise das Spritzschutzelement an dem Einfüllstutzen gehalten ist, werden der Einfüllstutzen und das Spritzschutzelement zusammen beziehungsweise gleichzeitig an dem Zylinderkopf montiert und von dem Zylinderkopf demontiert. Insbesondere ist es beispielsweise vorgesehen, dass das Spritzschutzelement irreversibel lösbar mit dem Einfüllstutzen verbunden ist. Dabei ist es denkbar, dass das Spritzschutzelement einstückig mit dem Einfüllstutzen ausgebildet ist. Alternativ ist es denkbar, dass der Einfüllstutzen und das Spritzschutzelement als separat voneinander hergestellte und miteinander verbundene, insbesondere irreversibel lösbar miteinander verbundene, Bauteile ausgebildet sind. Dadurch geht eine Demontage des Einfüllstutzens mit einer Demontage des Spritzschutzelements einher.
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Ist somit beispielsweise der Einfüllstutzen nicht an dem Zylinderkopf montiert, so ist auch das Spritzschutzelement nicht an dem Zylinderkopf montiert. Bei einer solchen Nicht-Montage beziehungsweise bei einem solchen Nicht-Verbau des Einfüllstutzens, welcher auch als Öleinfüllstutzen bezeichnet wird, kommt es - da dann auch das Spritzschutzelement nicht am Zylinderkopf montiert ist - zu einem übermäßigen Ölspritzen, in dessen Rahmen Öl von der Nockenwelle ab- beziehungsweise wegspritzt und aus dem Zylinderkopf herausspritzt. Dieses übermäßige Ölspritzen kann beispielsweise von einer eine Wartung oder eine Reparatur der Verbrennungskraftmaschine durchführenden Person optisch erkannt werden, sodass die Person infolge des übermäßigen Ölspritzens erkennen kann, dass der Einfüllstutzen nicht montiert ist. In der Folge kann beispielsweise eine Inbetriebnahme der Verbrennungskraftmaschine ohne montierten Einfüllstutzen vermieden werden.
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Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist wenigstens ein in den Einfüllkanal mündender Entlüftungskanal vorgesehen, mittels welchem ein Gas aus dem Einfüllkanal abführbar ist. Das Gas stammt beispielsweise aus dem Zylinderkopf beziehungsweise aus der Verbrennungskraftmaschine und wird beispielsweise infolge des Einfüllens des Schmieröls in den Zylinderkopf beziehungsweise in die Verbrennungskraftmaschine verdrängt. Insbesondere kann das Gas Luft umfassen.
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Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass das Gas aus einem Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine stammt, wobei das Gas im Rahmen einer Kurbelgehäuseentlüftung aus dem Kurbelgehäuse abgeführt wird. Somit kann das Gas beispielsweise zumindest Blow-by-Gas aus dem Kurbelgehäuse der Verbrennungskraftmaschine umfassen. Das Spritzschutzelement kann dabei als Ölabweiser oder Abschirmung dienen, wobei durch den Ölabweiser beziehungsweise durch die Abschirmung verhindert wird, dass Spritzöl beziehungsweise Öltropfen von der Nockenwelle in den als Entlüftungsleitung fungierenden Entlüftungskanal gelangen kann. Somit erfolgt eine Ölabscheidung bereits im Zylinderkopf, sodass beispielsweise ein Entlüftungs- beziehungsweise Ölabscheidesystem der Verbrennungskraftmaschine entlastet werden kann.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.
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Die Zeichnung zeigt in:
- 1 eine schematische und perspektivische Seitenansicht einer Einfülleinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine, mit einem einen Einfüllkanal aufweisenden Einfüllstutzen, und mit einem Spritzschutzelement, welches mit dem Einfüllstutzen eine Baueinheit bildet; und
- 2 eine schematische und perspektivische Draufsicht der Einfülleinrichtung.
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In den Fig. sind gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt in einer schematischen und perspektivischen Seitenansicht eine im Ganzen mit 10 bezeichnete Einfülleinrichtung für eine Verbrennungskraftmaschine eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines beispielsweise als Personenkraftwagen ausgebildeten Kraftwagens. Das Kraftfahrzeug ist mittels der Verbrennungskraftmaschine antreibbar, wobei die Verbrennungskraftmaschine ein Kurbelgehäuse und wenigstens einen mit dem Kurbelgehäuse verbundenen Zylinderkopf umfasst. An dem Kurbelgehäuse ist eine beispielsweise als Kurbelwelle ausgebildete Abtriebswelle der Verbrennungskraftmaschine drehbar gelagert. Ferner umfasst die Verbrennungskraftmaschine in ihrem vollständig hergestellten Zustand wenigstens eine Nockenwelle 13, welche drehbar an dem Zylinderkopf gelagert und beispielsweise von der Abtriebswelle antreibbar ist. Mittels der Nockenwelle 13 werden beispielsweise Gaswechselventile der Verbrennungskraftmaschine betätigt. Wie besonders gut in Zusammenschau mit 2 erkennbar ist, umfasst die Einfülleinrichtung 10 einen Einfüllstutzen 12, welcher einen Einfüllkanal 14 mit einer Einfüllöffnung 16 und einer Austrittsöffnung 18 umfasst.
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Im vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine ist dem Einfüllstutzen 12 beispielsweise ein in den Fig. nicht dargestellter Deckel zugeordnet, welcher reversibel lösbar mit dem Einfüllstutzen 12 verbunden werden kann. Insbesondere kann der Deckel mittels eines Bajonettverschlusses reversibel lösbar mit dem Einfüllstutzen 12 verbunden werden. In seinem mit dem Einfüllstutzen 12 reversibel lösbar verbundenen Zustand überdeckt der Deckel die Einfüllöffnung 16 und somit den Einfüllkanal 14, sodass beispielsweise keine Gegenstände und keine Flüssigkeiten in den Einfüllkanal 14 eindringen können.
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Um über den Einfüllstutzen 12 Schmieröl in den Zylinderkopf und insbesondere in die Verbrennungskraftmaschine einfüllen zu können, wird der Deckel zerstörungsfrei von dem Einfüllstutzen 12 gelöst. Dann kann Schmieröl über die Einfüllöffnung 16 in den Einfüllkanal 14 eingefüllt werden, indem das Schmieröl durch die Einfüllöffnung 16 hindurchströmt. Das über die Einfüllöffnung 16 in den Einfüllkanal 14 eingeströmte beziehungsweise eingefüllte Schmieröl kann den Einfüllkanal 14 durchströmen und zu der Austrittsöffnung 18 strömen. Ferner kann das Schmieröl durch die Austrittsöffnung 18 hindurchströmen und somit aus dem Einfüllkanal 14 ausströmen, sodass das Schmieröl in den Zylinderkopf einströmen kann. In 1 veranschaulicht ein Pfeil 11 dieses Einfüllen von Schmieröl in den Einfüllkanal 14.
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Um nun die Wahrscheinlichkeit, dass es zu einer Fehl-Montage beziehungsweise zu einem Fehl-Verbau der Einfülleinrichtung 10 kommt, besonders gering halten zu können, umfasst die Einfülleinrichtung 10 ein mit dem Einfüllstutzen 12 eine Baueinheit 20 bildendes, in einem Abstand zu der Austrittsöffnung 18 angeordnetes und zumindest einen Teilbereich der Austrittsöffnung 18 überdeckendes Spritzschutzelement 22, mittels welchem in Einbaulage der Einfülleinrichtung 10 zumindest ein Teilbereich der an dem Zylinderkopf gelagerten Nockenwelle 13 zur Austrittsöffnung 18 hin zu überdecken beziehungsweise überdeckt ist. Die Einfülleinrichtung 10 nimmt dabei ihre Einbaulage im vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine ein. In diesem vollständig hergestellten Zustand ist die Einfülleinrichtung 10 an dem Zylinderkopf montiert. Die Einfülleinrichtung 10 und der Zylinderkopf sind dabei separat voneinander hergestellte und insbesondere reversibel lösbar miteinander verbundene Bauelemente, wobei im vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine zumindest der Teilbereich der Nockenwelle 13 zur Austrittsöffnung 18 hin mittels des Spritzschutzelementes 22 überdeckt ist. Somit ist im vollständig hergestellten Zustand der Verbrennungskraftmaschine das Spritzschutzelement 22, insbesondere in Hochrichtung der Verbrennungskraftmaschine, zwischen dem Teilbereich der Nockenwelle 13 und der Austrittsöffnung 18 angeordnet, sodass von der Nockenwelle 13 weg- beziehungsweise abspritzendes Schmieröl nicht oder nur sehr geringfügig durch die Austrittsöffnung 18 hindurch in den Einfüllkanal 14 gelangen kann.
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In 1 veranschaulicht ein Pfeil 24 eine Drehung der Nockenwelle 13 um ihre Drehachse relativ zu dem Zylinderkopf. Dabei spritzt Schmieröl von der Nockenwelle 13 ab. Das von der Nockenwelle 13 abspritzende Öl spritzt gegen das Spritzschutzelement 22 und wird somit mittels des Spritzschutzelementes 22 von der Austrittsöffnung 18 und somit von dem Einfüllkanal 14 ferngehalten, sodass dann, wenn die Einfülleinrichtung 10 montiert ist, ein übermäßiges Spritzen von Öl aus dem Zylinderkopf vermieden wird. Ist jedoch die Einfülleinrichtung 10 nicht montiert, so kommt es zu einem übermäßigen Ölspritzen, in dessen Rahmen Schmieröl übermäßig aus dem Zylinderkopf an dessen Umgebung herausspritzt.
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Da nun der Einfüllstutzen 12, welcher auch als Einfüllrohr bezeichnet wird, und das Spritzschutzelement 22 eine zusammenhängende beziehungsweise zusammengebaute Baueinheit 20 bilden, geht eine Montage des Einfüllstutzens 12 am Zylinderkopf mit einer Montage des Spritzschutzelements 22 einher. Ferner geht eine Demontage des Einfüllstutzens 12 von dem Zylinderkopf mit einer Demontage des Spritzschutzelements 22 einher. Ist somit beispielsweise der Einfüllstutzen 12 nicht montiert, so ist auch das Spritzschutzelement 22 nicht montiert, sodass es dann zu einem übermäßigen Ölspritzen aus dem Zylinderkopf kommt. Eine Person, welche beispielsweise die Verbrennungskraftmaschine wartet oder repariert, kann dieses übermäßige Ölspritzen optisch wahrnehmen und infolge dessen schlussfolgern, dass der Einfüllstutzen 12 nicht montiert ist.
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Darüber hinaus umfasst die Einfülleinrichtung 10 wenigstens einen in den Einfüllkanal 14 mündenden Entlüftungskanal 26, welcher beispielsweise zumindest teilweise durch einen Anschluss 28 hindurch verläuft. An den Anschluss 28 kann eine Entlüftungsleitung angeschlossen werden, sodass die Entlüftungsleitung fluidisch mit dem Entlüftungskanal 26 verbunden ist. Mittels des Entlüftungskanals 26 ist ein Gas aus dem Einfüllkanal 14 abführbar, sodass das Gas über den Entlüftungskanal 26 aus dem Einfüllkanal 14 aus- und in die Entlüftungsleitung einströmen kann. Dann kann das Gas beispielsweise mittels der Entlüftungsleitung von dem Einfüllkanal 14 abgeführt und insbesondere zu dem Kurbelgehäuse geführt und beispielsweise in das Kurbelgehäuse eingeleitet werden. Dieses Gas stammt beispielsweise aus dem Zylinderkopf und kann - im Gegensatz zu von der Nockenwelle 13 abgespritztem Öl - in den Einfüllkanal 14 strömen. Eine solche Strömung von Gas aus dem Zylinderkopf durch den Einfüllkanal 14 und den Entlüftungskanal 26 ist in 1 und 2 durch Pfeile 30 veranschaulicht.
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In 2 ist erkennbar, dass das Spritzschutzelement 22 über eine Wandung 32 an dem Einfüllstutzen 12 gehalten ist. Die Wandung 32 bildet dabei eine Fläche 34, welche so angeordnet und ausgestaltet ist, dass ein direkter Weg von von der Nockenwelle 13 wegspritzendem Spritzöl in den Entlüftungskanal 26 zumindest weitgehend verhindert wird. Dadurch erfolgt eine Ölabscheidung bereits in dem Zylinderkopf, sodass ein Entlüftungssystem, insbesondere eine Kurbelgehäuseentlüftung, der Verbrennungskraftmaschine entlastet werden kann.
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Beidseitig an die Wandung 32 schließen sich Durchgangsöffnungen 36 an, welche jeweils teilweise durch den Einfüllstutzen 12, das Spritzschutzelement 22 und die Wandung 32 begrenzt sind. Über die Durchgangsöffnungen 36 kann aus dem Einfüllkanal 14 gegen das Spritzschutzelement 22 strömendes Schmieröl von dem Spritzschutzelement 22 in den Zylinderkopf geführt werden. Mit anderen Worten strömt das über die Einfüllöffnung 16 in den Einfüllkanal 14 eingefüllte und den Einfüllkanal 14 durchströmende Öl entlang einer durch den Pfeil 11 veranschaulichten Strömungsrichtung gegen das Spritzschutzelement 22 und kann entlang einer senkrecht zu der Strömungsrichtung verlaufenden, weiteren Strömungsrichtung von dem Spritzschutzelement 22 abströmen und durch die Durchgangsöffnungen 36 hindurch in den Zylinderkopf strömen. Somit bewirkt das Spritzschutzelement 22 eine Strömungsumlenkung des den Einfüllkanal 14 durchströmenden und in den Zylinderkopf einströmenden Schmieröls. Eine Herausforderung bei der Auslegung der Einfülleinrichtung 10 besteht insbesondere darin, dass bei einem Einfüllen von Schmieröl in den Zylinderkopf eine hinreichend große Menge an Schmieröl von oben nach unten durch den Einfüllkanal 14 in den Zylinderkopf fließen kann und eine möglichst große Menge an Spritzöl, welches während eines Betriebs der Verbrennungskraftmaschine von der Nockenwelle 13 von unten nach oben abgespritzt wird, von der Austrittsöffnung 18 und somit von dem Einfüllkanal 14 abgehalten wird.
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Vorzugsweise sind der Einfüllstutzen 12 und das Spritzschutzelement 22 als separat voneinander hergestellte und miteinander verbundene Bauteile ausgebildet, wobei die Bauteile vorzugsweise irreversibel lösbar miteinander verbunden sind. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Bauteile stoffschlüssig miteinander verbunden sind, wobei die Bauteile beispielsweise miteinander verschweißt sind. Dabei ist es möglich, dass die Bauteile beispielsweise durch Spiegelschweißen miteinander verschweißt sind.
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Bei dem in Fig. veranschaulichten Ausführungsbeispiel ist das als Ölabweiser beziehungsweise Abschirmung fungierende Spritzschutzelement 22 in den Einfüllstutzen 12 formgebunden integriert, wodurch die zusammengebaute beziehungsweise zusammenhängende Baueinheit 20 gebildet ist. Die Baueinheit 20 wird als Ganzes montiert und demontiert, sodass dann, wenn der Einfüllstutzen 12 nicht montiert ist, auch das Spritzschutzelement 22 nicht montiert ist.
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Aus 1 ist erkennbar, dass eine der Wandung 32 gegenüberliegende weitere Wandung 33 vorgesehen ist, an die sich beidseits die Durchgangsöffnungen 36 anschließen, sodass die Durchgangsöffnungen 36 auch teilweise durch die Wandung 33 begrenzt sind. Über die Wandungen 32 und 33 ist das Spritzschutzelement 22 an dem Einfüllstutzen 12 gehalten und in einem Abstand zu der Austrittsöffnung 18 gehalten, sodass die Durchgangsöffnungen 36 von den Wandungen 32, 33, von dem Spritzschutzelement 22 und von dem Einfüllstutzen 12 begrenzt sind.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Einfülleinrichtung
- 11
- Pfeil
- 12
- Einfüllstutzen
- 13
- Nockenwelle
- 14
- Einfüllkanal
- 16
- Einfüllöffnung
- 18
- Austrittsöffnung
- 20
- Baueinheit
- 22
- Spritzschutzelement
- 24
- Pfeil
- 26
- Entlüftungskanal
- 28
- Anschluss
- 30
- Pfeil
- 32
- Wandung
- 33
- Wandung
- 34
- Fläche
- 36
- Durchgangsöffnung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 0566826 A1 [0002]
- WO 9832955 A1 [0003]
