-
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung, die ein Antriebsaggregat und einen Schmiermittelkreislauf zur Schmiermittelversorgung des Antriebsaggregats aufweist, wobei in dem Schmiermittelkreislauf ein auswechselbarer Schmiermittelfilter vorliegt, der eingangsseitig an eine Schmiermittelpumpe und ausgangsseitig an einen Schmiermitteleinlass des Antriebsaggregats angeschlossen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung.
-
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift
DE 10 2013 011 886 A1 bekannt. Diese betrifft einen Ölkreislauf eines Motors eines Kraftwagens, mit wenigstens einer Ölwanne und mit jeweiligen Kreislaufbauteilen, welche über jeweilige Ölleitungen untereinander verbunden sind, und mit einem Ölablass, über welchen ein im Ölkreislauf zirkulierendes Öl ablassbar ist. Der Ölkreislauf weist wenigstens einen Druckluftanschluss auf, über welchen der Ölkreislaus zum Ablassen des Öls mit externer Druckluft beaufschlagbar ist.
-
Weiterhin zeigt die Druckschrift
US 6 033 578 A ein Verfahren zum Entfernen eines Ölfilters aus einer Brennkraftmaschine, wenn der Filter ausgewechselt oder entfernt werden soll. Hierbei ist ein Luftventil an einem Gehäuse des Ölfilters angeordnet und Luft wird in ein einen internen Filter umgebendes Volumen des Ölfilters eingebracht. Die Luft verdrängt Öl in dem Ölfilter. Dies verringert die Menge an Öl in dem Ölfilter und erlaubt nach dem Entfernen des Luftanschlusses und der Druckluftleitung von dem Luftventil das Entfernen des Ölfilters ohne dass Öl auf den Boden einer Garage oder auf eine den Ölfilter wartende Person tropft.
-
Zudem offenbart die Druckschrift
DE 10 2016 214 402 A1 einen Motorblock, der eine Ölwanne, eine Ölpumpe, eine Reinölsteigleitung und ein Schaltventil aufweist, wobei das Schaltventil jeweils einen Anschluss für die Ölwanne, die Ölpumpe sowie die Reinölsteigleitung umfasst und eine erste Stellung aufweist, in der eine Verbindung zwischen der Reinölsteigleitung und der Ölwanne hergestellt ist.
-
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung sowie eine Antriebseinrichtung vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Verfahren beziehungsweise Antriebseinrichtungen Vorteile aufweisen, insbesondere ein besonders einfaches und sauberes Auswechseln des Schmiermittelfilters ermöglichen.
-
Dies wird erfindungsgemäß mit einem Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass zum Auswechseln des Schmiermittelfilters eine Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter mittels einer Schaltventileinrichtung unterbrochen und der Schmiermittelfilter mit Überdruck aus einer Überdruckquelle der Antriebseinrichtung und/oder mit Unterdruck aus einer Unterdruckquelle der Antriebseinrichtung zum Ausbringen von in dem Schmiermittelfilter vorliegendem Schmiermittel in Richtung eines Schmiermittelvorratsbehälters beaufschlagt wird.
-
Die Antriebseinrichtung dient beispielsweise dem Antreiben eines Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Drehmoments. Die Antriebseinrichtung verfügt zur Bereitstellung des Antriebsdrehmoments über das Antriebsaggregat, welches beispielsweise in Form einer Brennkraftmaschine vorliegt. Zur Schmiermittelversorgung des Antriebsaggregats weist die Antriebseinrichtung den Schmiermittelkreislauf auf, in welchem während eines Betriebs der Antriebseinrichtung zumindest zeitweise Schmiermittel umgewälzt wird.
-
Um Verunreinigungen des Schmiermittels aus diesem auszufiltern, ist in dem Schmiermittelkreislauf der Schmiermittelfilter angeordnet, welcher auswechselbar ist. Das bedeutet, dass der Schmiermittelfilter aus der Antriebseinrichtung entnommen werden kann. Anschließend kann der Schmiermittelfilter oder ein anderer Schmiermittelfilter wieder in die Antriebseinrichtung eingesetzt werden. Beispielsweise verfügt die Antriebseinrichtung über ein in dem Schmiermittelkreislauf vorliegendes Schmiermittelfiltergehäuse, in welches der Schmiermittelfilter auswechselbar eingesetzt ist.
-
Der Schmiermittelfilter ist in Strömungsrichtung des Schmiermittels gesehen eingangsseitig an die Schmiermittelpumpe und ausgangsseitig an das Antriebsaggregat angeschlossen, nämlich an den Schmiermitteleinlass des Antriebsaggregats. Mithilfe der Schmiermittelpumpe ist das in dem Schmiermittelkreislauf vorliegende Schmiermittel in diesem umwälzbar. Wird die Schmiermittelpumpe betrieben, so fördert sie Schmiermittel von einer Saugseite der Schmiermittelpumpe auf eine Druckseite der Schmiermittelpumpe. Die Druckseite der Schmiermittelpumpe ist an den Schmiermittelfilter angeschlossen, sodass mithilfe der Schmiermittelpumpe Schmiermittel dem Schmiermittelfilter zugeführt wird. Ausgangsseitig ist der Schmiermittelfilter an das Antriebsaggregat angeschlossen, sodass das mithilfe des Schmiermittelfilters gefilterte Schmiermittel dem Antriebsaggregat zugeführt wird.
-
In anderen Worten wird mithilfe der Schmiermittelpumpe Schmiermittel in dem Schmiermittelkreislauf umgewälzt und dabei dem Antriebsaggregat zugeführt, nämlich über den Schmiermittelfilter, mittels welchem Verschmutzungen aus dem dem Antriebsaggregat zuzuführenden Schmiermittel ausgefiltert werden. Die Verschmutzungen verbleiben in dem Schmiermittelfilter und setzen diesen über der Zeit zu. Das bedeutet, dass es von Zeit zu Zeit notwendig ist, den Schmiermittelfilter zu reinigen oder auszutauschen.
-
Das Entnehmen des Schmiermittelfilters aus der Antriebseinrichtung beziehungsweise dem Schmiermittelfiltergehäuse ohne vorher das Schmiermittel aus dem Schmiermittelfilter zu entfernen, kann jedoch zu Verschmutzungen der Antriebseinrichtung oder einer Umgebung der Antriebseinrichtung führen. Aus diesem Grund ist es vorgesehen, dass zum Auswechseln des Schmiermittelfilters zunächst die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter unterbrochen wird. Hierzu ist die Schaltventileinrichtung vorgesehen, welche in einer ersten Schalteinstellung die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter freigibt beziehungsweise herstellt und in einer zweiten Schalteinstellung unterbricht. Nach dem Unterbrechen der Strömungsverbindung gelangt das mittels der Schmiermittelpumpe geförderte Schmiermittel insoweit nicht mehr zu dem Schmiermittelfilter. Beispielsweise wird das Schmiermittel unter Umgehung des Schmiermittelfilters dem Antriebsaggregat zugeführt. Bei einer solchen Umgehung des Schmiermittelfilters können eine Begrenzung der Motordrehzahl und/oder eine verschärfte Überwachung der Schmiermitteltemperatur vorgenommen werden um eine Schädigung des Antriebsaggregats auszuschließen.
-
Anschließend wird der Schmiermittelfilter mit Überdruck aus der Überdruckquelle und/oder mit Unterdruck aus der Unterdruckquelle beaufschlagt, nämlich derart, dass das in oder an dem Schmiermittelfilter vorliegende Schmiermittel in Richtung des Schmiermittelvorratsbehälters aus dem Schmiermittelfilter ausgebracht wird. Mithilfe der Überdruckquelle wird ein Fluid, insbesondere Luft, beispielsweise Umgebungsluft, bei einem Überdruck bereitgestellt, also einem Druck, welcher höher ist als ein Umgebungsdruck. Die Unterdruckquelle dient dagegen zur Bereitstellung eines Unterdrucks, nämlich derart, dass das Fluid, wiederum bevorzugt Luft, angesaugt wird, nämlich über den Schmiermittelfilter.
-
Unabhängig davon, ob das Fluid mithilfe der Überdruckquelle und/oder der Unterdruckquelle durch den Schmiermittelfilter gefördert wird, dient es dazu, das in dem Schmiermittelfilter vorliegende Schmiermittel aus diesem auszubringen und in Richtung des Schmiermittelvorratsbehälters zu fördern. Sowohl die Überdruckquelle als auch die Unterdruckquelle sind Bestandteil der Antriebseinrichtung, liegen also gerade nicht als externe Einrichtung oder dergleichen vor. Die Antriebseinrichtung als solche ist insoweit bereits dazu ausgebildet, ein einfaches und sauberes Auswechseln des Schmiermittelfilters zu ermöglichen, nämlich indem vor dem Auswechseln des Schmiermittelfilters das in diesem vorliegende Schmiermittel in Richtung des Schmiermittelvorratsbehälters ausgebracht wird.
-
Das Beaufschlagen des Schmiermittelfilters mit Überdruck und/oder mit Unterdruck erfolgt solange, bis eine bestimmte Zeitspanne verstrichen ist und/oder eine in dem Schmiermittelfilter verbleibende Schmiermittelmenge kleiner als ein Grenzwert ist. Beispielsweise wird während des Beaufschlagens des Schmiermittelfilters mit Überdruck beziehungsweise Unterdruck die Druckdifferenz über den Schmiermittelfilter gemessen und das Ausbringen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter beendet, sobald die Druckdifferenz den Grenzwert unterschreitet.
-
Aufgrund des vor dem Beaufschlagen des Schmiermittelfilters mit Überdruck und/oder mit Unterdruck durchgeführten Unterbrechen der Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter, kann bei dem Ausbringen des in dem Schmiermittelfilter vorliegenden Schmiermittels mittels des Überdrucks beziehungsweise des Unterdrucks kein Schmiermittel in Richtung des Schmiermittelfilters beziehungsweise in diesen nachströmen. Somit ist ein zuverlässiges Ausbringen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter gewährleistet. Hierdurch werden Verschmutzungen bei dem Entnehmen des Schmiermittelfilters aus der Antriebseinrichtung verhindert, weil in und/oder an dem Schmiermittelfilter kein Schmiermittel mehr vorhanden ist, welches durch Heruntertropfen Verschmutzungen bewirken könnte. Dies gilt insbesondere für Schmiermittelfilter, die in top down-Anordnung vorliegen und/oder nach unten oder zur Seite entnommen werden.
-
Weiterhin ist durch das Austragen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter vor seinem Entnehmen aus der Antriebseinrichtung eine umweltfreundlichere Entsorgung des Schmiermittelfilters möglich. Weil zudem die Überdruckquelle beziehungsweise die Unterdruckquelle Bestandteil der Antriebseinrichtung sind, ist ein einfaches und bequemes Wechseln des Schmiermittels sichergestellt, weil keine externen Einrichtungen an den Schmiermittelfilter angeschlossen werden müssen.
-
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Schaltventileinrichtung die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter in einer ersten Schalteinstellung herstellt und in einer zweiten Schalteinstellung unterbricht. Hierauf wurde vorstehend bereits hingewiesen. Während eines normalen Betriebs der Antriebseinrichtung wird die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter freigegeben, um ein Fördern des Schmiermittels zu dem Antriebsaggregat mithilfe der Schmiermittelpumpe über den Schmiermittelfilter zu ermöglichen. Soll hingegen der Schmiermittelfilter ausgewechselt werden, so wird die Strömungsverbindung unterbrochen und nachfolgend das Schmiermittel aus dem Schmiermittelfilter ausgebracht. Hierdurch werden die vorstehend bereits erwähnten Vorteile erzielt.
-
Eine besonders bevorzugte weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Schaltventileinrichtung eine Strömungsverbindung zwischen der Überdruckquelle und/oder der Unterdruckquelle und dem Schmiermittelfilter in der ersten Schalteinstellung unterbricht und in der zweiten Schalteinstellung herstellt. In der ersten Schalteinstellung ist insoweit die Strömungsverbindung zwischen der Überdruckquelle beziehungsweise der Unterdruckquelle einerseits und dem Schmiermittelfilter andererseits unterbrochen. In der zweiten Schalteinstellung liegt sie hingegen vor.
-
Mithilfe der Schaltventileinrichtung kann insoweit gleichzeitig die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter sowie die Strömungsverbindung zwischen der Überdruckquelle beziehungsweise der Unterdruckquelle und dem Schmiermittelfilter eingestellt werden. So ist die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter hergestellt, während die Strömungsverbindung zwischen der Überdruckquelle beziehungsweise der Unterdruckquelle und dem Schmiermittelfilter unterbrochen ist.
-
Umgekehrt ist die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelbehälter unterbrochen, sofern die Strömungsverbindung zwischen der Überdruckquelle beziehungsweise der Unterdruckquelle und dem Schmiermittelfilter hergestellt ist. Mithilfe der Schaltventileinrichtung kann also die Antriebseinrichtung auf einen Betrieb unter Verwendung des Schmiermittelfilters zur Reinigung des Schmiermittels und auf das Auswechsein des Schmiermittelfilters eingestellt werden. Dies ermöglicht eine besonders einfache und rasche Vorbereitung der Antriebseinrichtung auf das Auswechseln des Schmiermittelfilters.
-
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schaltventileinrichtung eine Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermitteleinlass des Antriebsaggregats unter Umgehung des Schmiermittelfilters in der ersten Schalteinstellung unterbricht und in der zweiten Schalteinstellung herstellt. In der ersten Schalteinstellung der Schaltventileinrichtung wird das Schmiermittel bei einem Betrieb der Schmiermittelpumpe über den Schmiermittelfilter dem Antriebsaggregat zugeführt.
-
Liegt hingegen die zweite Schalteinstellung vor, so wird der Schmiermittelfilter übergangen und das mittels der Schmiermittelpumpe geförderte Schmiermittel unmittelbar dem Antriebsaggregat beziehungsweise dessen Schmiermitteleinlass zugeführt. Das bedeutet, dass das Antriebsaggregat zumindest kurzfristig auch ohne den Schmiermittelfilter betrieben werden kann, weil auch bei entnommenem Schmiermittelfilter die Versorgung des Antriebsaggregats mit Schmiermittel sichergestellt ist. Dies hat den Vorteil, dass der Schmiermittelfilter auch bei laufendem Antriebsaggregat ausgewechselt werden kann.
-
Eine besonders bevorzugte weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Antriebsaggregat als Überdruckquelle und/oder als Unterdruckquelle verwendet wird. Das bedeutet, dass die Antriebseinrichtung nicht über eine separate Überdruckquelle beziehungsweise Unterdruckquelle verfügen muss, sondern dass eine bereits vorhandene Einrichtung, nämlich das Antriebsaggregat, als solche verwendet wird. Das Antriebsaggregat wird zum Bereitstellen des Überdrucks beziehungsweise des Unterdrucks betrieben, insbesondere befeuert betrieben. Das bedeutet, dass dem Antriebsaggregat zu seinem Betreiben Kraftstoff zugeführt wird, sodass das Antriebsaggregat selbsttätig, also ohne Anlegen eines extern bereitgestellten Drehmoments, seine eingestellte Drehzahl hält.
-
Beispielsweise wird das Antriebsaggregat vor dem Auswechseln des Schmiermittelfilters mit einer Leerlaufleistung und/oder bei einer Leerlaufdrehzahl betrieben. Zum Auswechseln des Schmiermittelfilters, insbesondere zum Bereitstellen des Überdrucks beziehungsweise des Unterdrucks zum Ausbringen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter, kann es vorgesehen sein, die Leistung und/oder die Drehzahl des Antriebsaggregats ausgehend von der Leerlaufleistung beziehungsweise der Leerlaufdrehzahl zu erhöhen, um hinreichend Leistung zum Bereitstellen des Überdrucks beziehungsweise des Unterdrucks zur Verfügung zu haben.
-
Während des Ausbringens des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter wird das Antriebsaggregat mit dieser erhöhten Leistung und/oder Drehzahl betrieben. Nach dem Ausbringen des Schmiermittels ist es bevorzugt vorgesehen, die Leistung und/oder die Drehzahl wieder zu verringern, beispielsweise auf die Leerlaufleistung und/oder die Leerlaufdrehzahl. Alternativ kann das Antriebsaggregat vollständig abgeschaltet werden, also in den Stillstand versetzt werden. Die Verwendung des Antriebsaggregats als Überdruckquelle beziehungsweise als Unterdruckquelle ermöglicht eine besonders kompakte Ausgestaltung der Antriebseinrichtung und einen besonders komfortablen Betrieb.
-
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass als Überdruckquelle ein Verdichter des Antriebsaggregats verwendet wird, mittels welchem wenigstens einem Zylinder des Antriebsaggregats Frischgas zuführbar ist. Der Verdichter dient dem Zuführen des Frischgases zu dem Zylinder beziehungsweise in den Zylinder. Das Frischgas ist beispielsweise Frischluft oder - im Falle einer Abgasrückführung - ein Abgas-Frischluft-Gemisch. Der Verdichter verdichtet das dem Antriebsaggregat zuzuführende Frischgas auf einen Druck, welcher zumindest höher ist als ein Umgebungsdruck. Beispielsweise wird also mithilfe des Verdichters Frischgas bei einem ersten Druck angesaugt und dem Antriebsaggregat bei einem höheren zweiten Druck zur Verfügung gestellt.
-
Der Verdichter des Antriebsaggregats wird nun zumindest zeitweise als Überdruckquelle verwendet. Beispielsweise ist es vorgesehen, während des Beaufschlagens des Schmiermittelfilters mit dem Überdruck den Verdichter gleichzeitig zum Bereitstellen des Überdrucks und zum Zuführen des Frischgases zu dem beziehungsweise in den Zylinder verwendet wird. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Überdruckquelle während des Beaufschlagens des Schmiermittelfilters mit dem Überdruck aus der Überdruckquelle strömungstechnisch von dem Zylinder entkoppelt ist, sodass er lediglich dem Bereitstellen des Überdrucks für das Beaufschlagen des Schmiermittelfilters dient. Die Verwendung des Verdichters als Überdruckquelle ermöglicht ein besonders zuverlässiges und rasches Ausbringen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter.
-
Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass als Verdichter der Verdichter eines Abgasturboladers verwendet wird. Der Abgasturbolader dient einer Aufladung des Antriebsaggregats unter Verwendung von Energie, die in Abgas des Antriebsaggregats enthalten ist. Der Abgasturbolader weist zusätzlich zu dem Verdichter eine Abgasturbine auf, welcher von dem Antriebsaggregat erzeugtes Abgas zugeführt wird. Das Abgas durchströmt die Abgasturbine, wobei ihm kinetische Strömungsenergie und/oder Enthalpie entnommen wird, die in mechanische Energie umgewandelt wird. Die mechanische Energie wird nachfolgend zum Antreiben des Verdichters verwendet. Beispielsweise sind die Abgasturbine und der Verdichter über eine gemeinsame Welle antriebstechnisch miteinander gekoppelt. Die Verwendung des Verdichters des Abgasturboladers als Überdruckquelle hat den Vorteil, dass keine zusätzliche Einrichtung vorzusehen ist und zudem ein hoher Überdruck realisierbar ist.
-
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass als Überdruckquelle der wenigstens eine Zylinder des Antriebsaggregats verwendet wird, wobei der Zylinder über ein Dekompressionsventil strömungstechnisch an den Schmiermittelfilter angeschlossen ist. Das Antriebsaggregat verfügt über wenigstens einen Zylinder, vorzugsweise jedoch mehrere Zylinder. Der wenigstens eine Zylinder beziehungsweise wenigstens einer der Zylinder wird nun als Überdruckquelle verwendet. In dem Zylinder wird während des Betriebs des Antriebsaggregats periodisch eine Kompression durchgeführt, sodass Überdruck bereitsteht. Der wenigstens eine Zylinder des Antriebsaggregats wird zum Bereitstellen des Überdrucks bevorzugt unbefeuert betrieben, wird also lediglich als Überdruckquelle verwendet.
-
Beispielsweise ist es vorgesehen, den wenigstens einen Zylinder unbefeuert und zumindest einen weiteren Zylinder des Antriebsaggregats befeuert zu betreiben, um mithilfe des Antriebsaggregats den Überdruck zum Ausbringen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter bereitzustellen. Insoweit kann zum Bereitstellen des Überdrucks eine Zylinderabschaltung durchgeführt werden, bei welcher der wenigstens eine Zylinder des Antriebsaggregats lediglich zum Bereitstellen des Überdrucks herangezogen wird. Der wenigstens eine Zylinder ist über das Dekompressionsventil strömungstechnisch an den Schmiermittelfilter angeschlossen.
-
Das Dekompressionsventil wird derart angesteuert, dass der Zylinder lediglich dann strömungstechnisch mit dem Schmiermittelfilter verbunden ist, sofern in ihm der Überdruck vorliegt. Dies ist beispielsweise während eines Verdichtungstakts des Zylinders der Fall. Das Heranziehen des wenigstens einen Zylinders als Überdruckquelle hat den Vorteil, dass ein sehr hoher Überdruck erzielbar ist und zudem der Verdichter, beispielsweise als Bestandteil des Abgasturboladers, nicht zwingend benötigt wird. Entsprechend ist auch bei nicht aufgeladenen Antriebsaggregaten die Verwendung des Antriebsaggregats als Überdruckquelle möglich. Selbstverständlich kann der Zylinder auch zur Bereitstellung des Unterdrucks verwendet werden. In diesem Fall sind die Ausführungen für das Bereitstellen des Überdrucks in angepasster Form analog heranziehbar.
-
Schließlich kann im Rahmen einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen sein, dass zum Auswechseln des Schmiermittelfilters das Antriebsaggregat zum Bereitstellen der zum Ausbringen des in dem Schmiermittelfilter vorliegenden Schmiermittels verwendeten Überdrucks und/oder Unterdrucks betrieben wird, bis das Schmiermittel aus dem Schmiermittelfilter ausgebracht ist und anschließend das Antriebsaggregat abgeschaltet wird, und/oder eine Drehzahlbegrenzung einer Drehzahl des Antriebsaggregats durchgeführt wird. Auf eine solche Vorgehensweise wurde vorstehend bereits hingewiesen. Das Betreiben des Antriebsaggregats während des Auswechselns des Schmiermittelfilters ist insbesondere notwendig, falls das Antriebsaggregat als Überdruckquelle beziehungsweise Unterdruckquelle herangezogen wird.
-
Entsprechend wird das Antriebsaggregat zumindest solange betrieben, bis das Schmiermittel aus dem Schmiermittelfilter ausgebracht ist. Bevorzugt wird anschließend das Antriebsaggregat abgeschaltet. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass es weiterhin betrieben wird, insbesondere falls die Schaltventileinrichtung das Herstellen der Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Antriebsaggregat unter Umgehung des Schmiermittelfilters erlaubt. Zusätzlich oder alternativ zu der beschriebenen Vorgehensweise kann die Drehzahl des Antriebsaggregats während des Betreibens zum Bereitstellen des Überdrucks und/oder des Unterdrucks begrenzt werden, insbesondere falls die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Antriebsaggregat zum Auswechseln des Schmiermittelfilters vollständig unterbrochen wird, also auch nicht unter Umgehung des Schmiermittelfilters vorliegt.
-
Ohne eine zuverlässige Beaufschlagung des Antriebsaggregats mit Schmiermittel darf dieses allenfalls kurzfristig betrieben werden, nämlich um den Überdruck beziehungsweise Unterdruck bereitzustellen. Zudem kann dies lediglich mit der begrenzten Drehzahl erfolgen, um eine Beschädigung des Antriebsaggregats zu vermeiden. Die beschriebene Vorgehensweise ermöglicht ein besonders einfaches und zuverlässiges Betreiben der Antriebseinrichtung zum Auswechseln des Schmiermittelfilters.
-
Die Erfindung betrifft weiterhin eine Antriebseinrichtung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei die Antriebseinrichtung ein Antriebsaggregat und einen Schmiermittelkreislauf zur Schmiermittelversorgung des Antriebsaggregats aufweist, wobei in dem Schmiermittelkreislauf ein auswechselbarer Schmiermittelfilter vorliegt, der eingangsseitig an eine Schmiermittelpumpe und ausgangsseitig an einen Schmiermitteleinlass des Antriebsaggregats angeschlossen ist.
-
Dabei ist vorgesehen, dass die Antriebseinrichtung dazu ausgebildet ist, zum Auswechseln des Schmiermittelfilters eine Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe und dem Schmiermittelfilter mittels einer Schaltventileinrichtung zu unterbrechen und den Schmiermittelfilter mit Überdruck aus einer Überdruckquelle der Antriebseinrichtung und/oder mit Unterdruck aus einer Unterdruckquelle der Antriebseinrichtung zum Ausbringen von in dem Schmiermittelfilter vorliegendem Schmiermittel in Richtung eines Schmiermittelvorratsbehälters zu beaufschlagen.
-
Auf die Vorteile einer derartigen Vorgehensweise beziehungsweise einer derartigen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung wurde bereits eingegangen. Sowohl die Antriebseinrichtung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.
-
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigt die einzige
- Figur eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung mit einem Antriebsaggregat und einem Schmiermittelkreislauf.
-
Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung 1, welche beispielsweise zum Antreiben eines Kraftfahrzeugs dient. Die Antriebseinrichtung 1 verfügt über ein Antriebsaggregat 2, welches vorzugsweise in Form einer Brennkraftmaschine vorliegt. Zur Versorgung des Antriebsaggregats 2 mit Schmiermittel weist die Antriebseinrichtung 1 zudem einen Schmiermittelkreislauf 3 auf. In dem Schmiermittelkreislauf 3 liegen ein Schmiermittelvorratsbehälter 4, eine Schmiermittelpumpe 5 sowie ein Schmiermittelfilter 6 vor.
-
Während eines Betriebs der Antriebseinrichtung 1 wird zumindest zeitweise mittels der Schmiermittelpumpe 5 Schmiermittel aus dem Schmiermittelvorratsbehälter 4 in Richtung der Antriebseinrichtung 1 gefördert, nämlich über den Schmiermittelfilter 6. Das bedeutet, dass mithilfe der Schmiermittelpumpe 5 dem Schmiermittelvorratsbehälter 4 Schmiermittel entnommen und dem Schmiermittelfilter 6 zugeführt wird. Das Schmiermittel durchläuft den Schmiermittelfilter 6 und wird dabei von in ihm vorliegenden Verunreinigungen befreit. Das nunmehr gereinigte Schmiermittel wird nachfolgend dem Antriebsaggregat 2 zugeführt, nämlich über einen Schmiermitteleinlass 7 des Antriebsaggregats 2.
-
In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel der Antriebseinrichtung 1 ist der Schmiermittelfilter 6 über eine Schaltventileinrichtung 8 strömungstechnisch an die Schmiermittelpumpe 5 angeschlossen. Das bedeutet, dass die Schaltventileinrichtung 8 strömungstechnisch zwischen der Schmiermittelpumpe 5 und dem Schmiermittelfilter 6 angeordnet ist. Die Schaltventileinrichtung 8 stellt in einer ersten Schalteinrichtung eine Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe 5 und dem Schmiermittelfilter 6 her und unterbricht sie in einer zweiten Schalteinstellung.
-
In der zweiten Schalteinstellung kann es vorgesehen sein, dass die Schaltventileinrichtung 8 eine Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe 5 und dem Antriebsaggregat 2, insbesondere dem Schmiermitteleinlass 7, unter Umgehung des Schmiermittelfilters 6 herstellt. Diese Strömungsverbindung ist jedoch in der ersten Schalteinstellung in jedem Fall unterbrochen. Das bedeutet, dass in einer bevorzugten Ausgestaltung der Schaltventileinrichtung 8 eine Zuführung von von der Schmiermittelpumpe 5 kommendem Schmiermittel zu dem Antriebsaggregat 2 sowohl unmittelbar als auch mittelbar über den Schmiermittelfilter 6 erfolgen kann. Dies ermöglicht einen zuverlässigen Betrieb der Antriebseinrichtung 1 mit oder ohne Schmiermittelfilter 6.
-
Der Schmiermittelfilter 6 ist auswechselbar. Das bedeutet, dass er beispielsweise zum Reinigen oder Austauschen aus der Antriebseinrichtung 1 entnommen werden kann. Nach dem Entnehmen wird der Schmiermittelfilter 6 oder ein anderer Schmiermittelfilter wieder in die Antriebseinrichtung 1 eingesetzt. Zum Auswechseln des Schmiermittelfilters ist es nun vorgesehen, die Strömungsverbindung zwischen der Schmiermittelpumpe 5 und dem Schmiermittelfilter 6 mittels der Schaltventileinrichtung 8 zu unterbrechen, diese also in die zweite Schalteinstellung zu versetzen.
-
Nachfolgend soll noch in dem Schmiermittelfilter 6 vorliegendes Schmiermittel mithilfe von Überdruck und/oder Unterdruck aus dem Schmiermittelfilter 6 ausgebracht werden, nämlich in Richtung des Schmiermittelvorratsbehälters 4. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist lediglich das Beaufschlagen des Schmiermittelfilters 6 mit Überdruck vorgesehen. Hierzu liegt eine Überdruckquelle 9 vor. Beispielsweise wird das Antriebsaggregat 2 selbst als Überdruckquelle beziehungsweise als Unterdruckquelle verwendet. Besonders bevorzugt ist hierzu ein Verdichter 10 des Antriebsaggregats 2 strömungstechnisch an den Schmiermittelfilter 6 angeschlossen, nämlich bevorzugt über die Schaltventileinrichtung 8. Der Verdichter 10 kann Teil eines Abgasturboladers 11 des Antriebsaggregats 2 sein oder alternativ als rein elektrisch angetriebener Verdichter vorliegen.
-
Zusätzlich oder alternativ dient wenigstens ein Zylinder des Antriebsaggregats 2 als Überdruckquelle 9. Zu diesem Zweck ist der Zylinder über ein Dekompressionsventil 12 strömungstechnisch an den Schmiermittelfilter 6 angeschlossen, nämlich bevorzugt über die Schaltventileinrichtung 8. Bevorzugt verfügt das Antriebsaggregat 2 in diesem Fall über eine variable Ventilsteuerung 13. Unabhängig von der Ausgestaltung der Überdruckquelle 9, also unabhängig davon, ob der Verdichter 10 oder der Zylinder als Überdruckquelle 9 herangezogen werden, ist die Überdruckquelle 9 strömungstechnisch an den Schmiermittelfilter 6 angeschlossen, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel über die Schaltventileinrichtung 8.
-
Die Schaltventileinrichtung 8 ist bevorzugt derart ausgestaltet, dass sie eine Strömungsverbindung zwischen der Überdruckquelle 9 und dem Schmiermittelfilter 6 in der ersten Schalteinstellung unterbricht und in der zweiten Schalteinstellung herstellt. Beispielsweise weist die Schaltventileinrichtung 8 insgesamt mehrere Schaltventile auf, wobei eines der Schaltventile strömungstechnisch zwischen der Schmiermittelpumpe 5 und dem Schmiermittelfilter 6 und ein anderes der Schaltventile strömungstechnisch zwischen der Überdruckquelle 9 und dem Schmiermittelfilter 6 vorliegt.
-
Zum Auswechseln des Schmiermittelfilters 6 ist es vorgesehen, das Antriebsaggregat 2 zu betreiben, nämlich derart, dass mittels der jeweiligen Überdruckquelle 9 Überdruck bereitgestellt wird, welcher schlussendlich zum Ausbringen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter 6 verwendet wird. Bevorzugt wird das Antriebsaggregat 2 nach dem Ausbringen des Schmiermittels aus dem Schmiermittelfilter 6 außer Betrieb gesetzt beziehungsweise deaktiviert, insbesondere noch vor einem Entnehmen des Schmiermittelfilters 6 aus der Antriebseinrichtung 1, alternativ nach dem Entnehmen.
-
Der beschriebene Aufbau der Antriebseinrichtung 1 sowie das Verfahren zu dem Betreiben der Antriebseinrichtung 1 dient einem besonders einfachen und bequemen Auswechseln des Schmiermittelfilters 6, weil das an beziehungsweise in diesem vorliegende Schmiermittel vor dem Entnehmen des Schmiermittelfilters 6 aus der Antriebseinrichtung 1 aus ihm ausgetragen wird, nämlich vorzugsweise in Richtung des Schmiermittelvorratsbehälters 4.
