DE10325670B4

DE10325670B4 - Abdeckplatte für ein Kurbelgehäuse

Info

Publication number: DE10325670B4
Application number: DE10325670A
Authority: DE
Inventors: Georg Dipl.-Ing. Ruetz; Michael Dipl.-Ing. Groddeck; Marc Dipl.-Ing. Lotz
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 2003-06-06
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2006-03-16
Anticipated expiration: 2023-06-07
Also published as: US20050011482A1; US7066133B2; DE10325670A1

Abstract

Abdeckplatte (1) zum Verschließen eines Kurbelgehäuses (2) einer Brennkraftmaschine (3) mit Trockensumpf-Schmierung an deren Unterseite, mit einer Saugstelle (4, 5) zum Sammeln von Schmiermittel aus dem Kurbelgehäuse (2) und mit einem in der Abdeckplatte (1) integrierten Saug-Kanal (6, 7), der die Saugstelle (4, 5) mit einer Pumpen-Öffnung (8, 9) zum Ansaugen des Schmiermittels über eine Pumpe verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugstelle (4, 5) gegenüber dem Kurbelgehäuse (2) von einem Siebblech (10, 11) verschlossen ist, das Siebblech (10, 11) einen ersten Bereich (12) mit Durchgangs-Öffnungen (14) für das Schmiermittel sowie einen zweiten Bereich (13), welcher undurchlässig für das Schmiermittel ist, umfasst, und das Siebblech (10, 11) in der Art angeordnet wird, dass der zweite Bereich (13) des Siebblechs (10, 11) die Verbindungsstelle der Saugstelle (4, 5) mit dem Saug-Kanal (6, 7) überdeckt.

Description

Die Erfindung betrifft eine Abdeckplatte für ein Kurbelgehäuse nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Aus der DE 100 33 416 C1 ist eine Abdeckplatte zum Verschließen eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine an deren Unterseite bekannt. Die Abdeckplatte erstreckt sich über die gesamte Grundfläche des Kurbelgehäuses. Auf der Abdeckplatte sind die Pumpen, Wärmetauscher und Filter angeordnet. In der Abdeckplatte integriert sind die Kanäle zur Medien-Führung, z. B. für das Schmiermittel und das Kühlwasser. Auf der Kraftseite und der Kraftgegenseite sind in der Abdeckplatte jeweils eine Vertiefung zum Sammeln von Schmiermittel ausgeführt. Im weiteren Text wird diese Vertiefung als Saugstelle bezeichnet. Das aus dem Kurbelwellenraum herabtropfende Schmiermittel wird über eine Fluid-Führungseinrichtung diesen Saugstellen zugeführt. Das Schmiermittel in der Saugstelle wird über einen Saug-Kanal in der Abdeckplatte von einer Saug-Pumpe in Kammern des Kurbelgehäuses gefördert. Problematisch bei dieser Anordnung ist, dass bei Schräglage der Brennkraftmaschine die Saug-Pumpe aus der Saugstelle Luft fördern kann. Diesen Zustand auch bei größeren Schräglagen möglichst lange zu vermeiden kann nur durch versuchstechnische Optimierung erreicht werden. Dies ist jedoch aufwendig.

Aus der US 53 01 642 A ist eine Ölwanne mit einer ersten und zweiten Kammer bekannt. Innerhalb der Ölwanne wird die zweite Kammer durch eine senkrechte Wand und eine horizontal geneigte Fläche gebildet. Das aus dem Triebwerksraum herabtropfende Schmiermittel fließt über die geneigte Fläche in die erste Kammer. Aus der ersten Kammer wird dann das Schmiermittel durch eine Pumpe zu den Schmierstellen der Brennkraftmaschine gefördert. In der senkrechten Wand sind Durchgangsbohrungen von der ersten zur zweiten Kammer angeordnet. Im bodennahen Bereich der Ölwanne besitzen die Durchgangsbohrungen einen kleinen Querschnitt. Im Bereich des oberen Schmiermittel-Niveaus sind die Durchgangsbohrungen größer ausgeführt. Bei einer kalten Brennkraftmaschine sind die bodennahen Durchgangsbohrungen für das Schmiermittel auf Grund dessen hoher Viskosität undurchlässig. Erst bei betriebswarmer Brennkraftmaschine erfolgt ein Schmiermittel-Austausch vor der zweiten zur ersten Kammer über die bodennahen Durchgangsbohrungen. Über den Durchmesser-Unterschied der Durchgangsbohrungen in der senkrechten Wand wird die Funktionalität eines Thermostatventils abgebildet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine sichere Schmiermittel-Förderung bei einer Brennkraftmaschine mit Trockensumpf-Schmierung in allen Betriebslagen zu gewährleisten.

Die Aufgabe wird durch die Merkmale von Anspruch 1 gelöst. Die Ausgestaltungen hierzu sind in den Unteransprüchen dargestellt.

Die Erfindung sieht vor, dass die Saugstelle gegenüber dem Kurbelgehäuse von einem Siebblech verschlossen wird. Das Siebblech wiederum umfasst einen ersten Bereich mit Durchgangs-Öffnungen für das Schmiermittel und einen zweiten Bereich, welcher undurchlässig für das Schmiermittel ist. Der zweite Bereich überdeckt hierbei die Anschlussstelle des Saug-Kanals mit der Saugstelle. Über das Siebblech wird mit der Saugstelle eine Kammer gebildet. Im zweiten Bereich des Siebblechs ist diese Kammer gegenüber dem Kurbelgehäuse geschlossen. Bei Schräglage kann folglich innerhalb dieser Kammer sich ein entsprechendes Schmiermittel-Volumen bilden. Da aus diesem Bereich das Schmiermittel angesaugt wird, ist daher eine sichere Schmiermittel-Versorgung gewährleistet.

Der Vorteil der Erfindung besteht in der einfach darzustellenden Geometrieänderung an der Saugstelle. Hierdurch wird bei einer gegenüber der waagrechten Lage geodätisch veränderten Lage des Kurbelgehäuses eine sichere Trockensumpfschmierung realisiert. Mit anderen Worten: Das Schmiermittel wird von den drehenden Teilen der Brennkraftmaschine ferngehalten. Ein Pantschen der drehenden Teile wird somit wirkungsvoll verhindert. Die Erfindung ist mit wenig Aufwand und nahezu kostenneutral zu realisieren.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Fläche der Durchgangs-Öffnungen im Siebblech der Fläche der Pumpen-Öffnung entspricht. Hierdurch wird der Effekt erzielt, dass die Strömungsgeschwindigkeit des Schmiermittels konstant bleibt. Die Verwirbelungen des Schmiermittels werden reduziert.

In den Zeichnungen ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt.
Es zeigen:
1 die Abdeckplatte in perspektivischer Ansicht;
2 die Abdeckplatte in Draufsicht;
3 ein erstes Siebblech;
4 ein zweites Siebblech.
In 1 ist eine Abdeckplatte 1 in perspektivischer Ansicht dargestellt. Eine derartige Abdeckplatte ist aus der DE 100 33 416 C1 bekannt, die zum Offenbarungsgehalt dieser Anmeldung gehört. Die Abdeckplatte 1 verschließt ein Kurbelgehäuse 2 einer Brennkraftmaschine 3 an deren Unterseite. Die Abdeckplatte 1 erstreckt sich hierbei über die gesamte Grundfläche des Kurbelgehäuses 2. Die Pumpen, d. h. die Saug- und Druckpumpen, die Filter und die Wärmetauscher sind auf der Abdeckplatte 1 angeordnet. In der 1 sind diese aus Übersichtlichkeits-Gründen nicht dargestellt. Auf der Kraftseite KS ist in der Abdeckplatte 1 eine erste Saugstelle 4 ausgebildet. Auf der Kraftgegenseite KGS ist eine zweite Saugstelle 5 ausgebildet. Das von einem Kurbelwellenraum herabtropfende Schmiermittel wird von einer Führungseinrichtung 15 der ersten Saugstelle 4 und der zweiten Saugstelle 5 zugeführt. Die Saugstellen dienen als Sammelraum. Die erste Saugstelle 4 ist über einen in der Abdeckplatte 1 integrierten Saug-Kanal mit einer ersten Pumpen-Öffnung 8 verbunden. Das Schmiermittel aus der ersten Saugstelle 4 wird über den Saug-Kanal und die erste Pumpen-Öffnung 8 von einer Saug-Pumpe gefördert. In 1 ist der geförderte Volumenstrom mit einem Pfeil und dem Bezugszeichen SP1 dargestellt. Die zweite Saugstelle 5 ist ebenfalls über einen Saug-Kanal mit einer zweiten Pumpen-Öffnung 9 verbunden. Das Schmiermittel der zweiten Saugstelle 5 wird von einer weiteren Saug-Pumpe gefördert. Dieser Volumenstrom ist in 1 mit einem Pfeil und dem Bezugszeichen SP2 dargestellt.
In 2 ist die Abdeckplatte 1 in Draufsicht dargestellt. In Zeichnungsebene gesehen befindet sich hierbei die Kraftseite KS unterhalb bzw. die Kraftgegenseite KGS oberhalb der Abdeckplatte 1. Mit Bezugszeichen 6 ist als gestrichelte Linie ein erster Saug-Kanal eingezeichnet, welcher die erste Saugstelle 4 mit der ersten Pumpen-Öffnung 8 verbindet. Mit Bezugszeichen 7 ist ein zweiter Saug-Kanal eingezeichnet, welcher die zweite Saugstelle 5 mit der zweiten Pumpen-Öffnung 9 verbindet. Mit Bezugszeichen 10 ist ein erstes Siebblech dargestellt. Das erste Siebblech 10 verschließt die erste Saugstelle 4 gegenüber dem Kurbelgehäuse. Die weitere Erläuterung erfolgt zusammen mit der 3. Das erste Siebblech 10 umfasst einen ersten Bereich 12 mit Durchgangs-Öffnungen 14 für das Schmiermittel und einen zweiten Bereich 13, welcher undurchlässig für das Schmiermittel ist. Das erste Siebblech 10 wird hierbei auf der ersten Saugstelle 4 in der Art geordnet, dass der zweite Bereich 13 die Verbindungsstelle der ersten Saugstelle 4 mit dem ersten Saug-Kanal 6 überdeckt. Die erste Saugstelle 4 bildet zusammen mit dem ersten Siebblech 10 im zweiten Bereich gegenüber dem Kurbelgehäuse eine geschlossene Kammer. In dieser Kammer sammelt sich bei einer Schräglage der Brennkraftmaschine das Schmiermittel, sodass die Saug-Pumpe aus der ersten Saugstelle 4 unabhängig von der geodätischen Lage sicher das Schmiermittel fördert.
Die zweite Saugstelle 5 wird gegenüber dem Kurbelgehäuse von einem zweiten Siebblech 11 verschlossen. Die weitere Erläuterung erfolgt zusammen mit der 4. Das zweite Siebblech 11 besitzt ebenfalls einen ersten Bereich 12 mit Durchgangs-Öffnungen 14 für das Schmiermittel und einen zweiten Bereich 13, welcher undurchlässig für das Schmiermittel ist. Aufgrund des zweiten Saug-Kanals 7 ist das zweite Siebblech 11 um 180 Grad gegenüber der Einbauposition des ersten Siebblechs 10 gedreht. Die Funktionalität des zweiten Siebblechs 11 und der zweiten Saugstelle 5 ist identisch zu der vorhergehenden Beschreibung des ersten Siebblechs 10 und der ersten Saugstelle 4.
Die beiden Siebbleche 10 und 11 unterscheiden sich in der Ausführung des ersten Bereichs 12. Hierbei ist die Fläche der Durchgangs-Öffnungen 14 des ersten Siebblechs 10 identisch mit der Fläche des zweiten Siebblechs 11. Über die Fläche der Durchgangs-Öffnungen 14 wird bewirkt, dass die Strömungsgeschwindigkeit innerhalb der Saug-Kanäle 6 bzw. 7 identisch ist. In der Praxis wird das Siebblech aus Aluminium oder Kunststoff hergestellt.
Aus der vorhergehenden Beschreibung ergeben sich für die Erfindung folgende Vorteile:

– über die Siebbleche 10, 11 wird eine sichere Schmiermittel-Förderung unabhängig von der geodätischen Lage der Brennkraftmaschine gewährleistet;
– es wird eine wirksame Trockensumpf-Schmierung erzielt, d. h. ein Pantschen der drehenden Teile wird sicher verhindert;
– die Umsetzung der Erfindung ist einfach und nahezu kostenneutral, da diese in einer einfach darzustellenden Geometrieänderung an der Saugstelle besteht.

1: Abdeckplatte
2: Kurbelgehäuse
3: Brennkraftmaschine
4: erste Saugstelle
5: zweite Saugstelle
6: erster Saug-Kanal
7: zweiter Saug-Kanal
8: erste Pumpen-Öffnung
9: zweite Pumpen-Öffnung
10: erstes Siebblech
11: zweites Siebblech
12: erster Bereich
13: zweiter Bereich
14: Durchgangs-Öffnungen
15: Führungseinrichtung

Claims

Abdeckplatte (1) zum Verschließen eines Kurbelgehäuses (2) einer Brennkraftmaschine (3) mit Trockensumpf-Schmierung an deren Unterseite, mit einer Saugstelle (4, 5) zum Sammeln von Schmiermittel aus dem Kurbelgehäuse (2) und mit einem in der Abdeckplatte (1) integrierten Saug-Kanal (6, 7), der die Saugstelle (4, 5) mit einer Pumpen-Öffnung (8, 9) zum Ansaugen des Schmiermittels über eine Pumpe verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Saugstelle (4, 5) gegenüber dem Kurbelgehäuse (2) von einem Siebblech (10, 11) verschlossen ist, das Siebblech (10, 11) einen ersten Bereich (12) mit Durchgangs-Öffnungen (14) für das Schmiermittel sowie einen zweiten Bereich (13), welcher undurchlässig für das Schmiermittel ist, umfasst, und das Siebblech (10, 11) in der Art angeordnet wird, dass der zweite Bereich (13) des Siebblechs (10, 11) die Verbindungsstelle der Saugstelle (4, 5) mit dem Saug-Kanal (6, 7) überdeckt.
Abdeckplatte (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche der Durchgangs-Öffnungen (14) der Fläche der Pumpen-Öffnung (8, 9) entspricht.
Abdeckplatte (1) nach einem der vorausgegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Siebblech (10, 11) lösbar mit der Abdeckplatte (1) verbunden ist.