DE1068947B

DE1068947B - Internal combustion engine with ventilation of the crankcase

Info

Publication number: DE1068947B
Application number: DENDAT1068947D
Authority: DE
Inventors: Graz Dipl.-Ing. Andreas Scheiterlein (Österreich)
Original assignee: Gustav Ospelt, Vaduz (Liechtenstein)
Publication date: 1959-11-12

Description

Brennkraftmaschine mit Entlüftung des Kurbelgehäuses Die Erfindung betrifft eine Brennkraiftmaschine, bei der die Entlüftung des Kurbelgehäuses über einen Beruhigungsraum erfolgt.Internal combustion engine with ventilation of the crankcase The invention relates to an internal combustion engine, in which the ventilation of the crankcase is over a calming room takes place.

Es ist sowohl bei Viertaktmaschinen, als auch bei nicht mit Kurbelkastenspülung arbeitenden Zweitaktmaschinen notwendig und allgemein üblich, das Maschinengehäuse zu entlüften, d. h. den Innenraum desselben ständig mit der Atmosphäre in Verbindung zu halten, um Leistungs- und Ölverluste durchÜberdruck, welcher sich durch Undichtheiten am Kolben bilden könnte, zu vermeiden. Speziell bei Zweitaktmaschinen mit vom Kolben gesteuerten Auslaßschlitzen ist eine Entlüftung von besonderer Wichtigkeit, weil sonst unzulässige und unkontrollierbare Verluste an Schmieröl über die Kolbenlaufbahn und die Auslaßschlitze eintreten würden.It is necessary and common practice in both four-stroke engines and two-stroke engines that do not operate with crankcase scavenging to vent the machine housing, i. H. to keep the interior of the same in connection with the atmosphere in order to avoid power and oil losses due to overpressure, which could form due to leaks in the piston. Especially in two-stroke engines with piston-controlled exhaust ports, venting is of particular importance because otherwise inadmissible and uncontrollable losses of lubricating oil would occur via the piston track and the exhaust ports.

Zur Verhinderung von Ölverlusten über die Entlüftung ist es bekannt, am Weg zur Austrittsöffnung einen Beruhigungsra,um innerhalb des Motorgehäuses vorzusehen, so daß sich in Nebelform in der Gehäuseluft enthaltenes Öl innerhalb des Motorgehäuses abscheiden und wieder in die Ölwanne zurückfließen kann. Die Austrittsöffnung befindet sich üblicherweise an einer hochgelegenen Stelle des Motorgehäuses und kann gleichzeitig auch als Öleinfüllöffnung dienen.To prevent oil loss via the venting, it is known to provide a calming rail on the way to the outlet opening in order to provide inside the motor housing so that oil contained in the air in the housing can separate in the form of a mist inside the motor housing and flow back into the oil pan. The outlet opening is usually located at a high point on the motor housing and can also serve as an oil filler opening at the same time.

Bei diesen bekannten Ausführungen ist die Unterbringung des abgesonderten Beruhigungsraumes regelmäßig mit einer Verteuerung und Vergrößerung des Motorgehäuses und damit der ganzen Maschine verbunden. Bei einem derartigen Vorschlag befindet sich der Beruhigungsraum zwar an der vorderen Stirnseite des Motors, doch entsteht dadurch, daß der Hohlraum durch vorspringende Rippen an der stirnseitigen Querwand des Motorgehäuses seitlich begrenzt wird und er durch das den Nockenwellenantrieb umschließende flache Gehäuse als Deckel abgeschlossen wird, eine auch bezüglich der Herstellungskosten des Motorgehäuses nachteilige Verlängerung des Motors.In these known designs, the accommodation of the separate Calming room regularly with an increase in the price and enlargement of the motor housing and thus connected to the whole machine. In such a proposal is located The calming area is located at the front end of the engine, but it is created in that the cavity is formed by projecting ribs on the front transverse wall of the motor housing is laterally limited and it is through the camshaft drive enclosing flat housing is completed as a cover, one also regarding the manufacturing costs of the motor housing disadvantageous extension of the motor.

Der Weg, den die aus dem Motorgehäuse austretende Luft innerhalb der bekannten Beruhigungsräume zurücklegt, ist verhältnismäßig kurz und dadurch die Ölabscheidung nur unvollkommen. Dies gilt insbesondere für Motoren mit einem Schmiersystem, bei welchem Öl im Kurbelgehäuse absichtlich versprüht wird, damit es an bestimmte zu schmierende Stellen gelangt, bei denen also sehr viel Öl in der Gehätiseluft enthalten ist.The path that the air emerging from the motor housing travels within the known calming spaces is relatively short and, as a result, the oil separation is only imperfect. This applies in particular to engines with a lubrication system in which oil is intentionally sprayed in the crankcase so that it reaches certain points to be lubricated, which means that there is a great deal of oil in the housing air.

Es ist auch bekannt, am rückwärtigen Ende des Motorgehäuses oben ein Entlüftungsrohr aufzusetzen, in welchem übereinander eine Anzahl Umlenkplatten vorgesehen sind. Damit kann zwar der Weg der Gehäuseluft bis zum Austritt bedeutend verlängert werden, die Strömungsgeschwindigkeiten im Rohr sind aber infolge der verhältnismäßig kleinen Strömungsquerschnitte für eine sehr wirksame Ölabscheidung bei nicht allzulangem Rohr zu groß. Bei einem Flugmotor wiederum ist es bekanntgeworden, das Motorgehäuse rückwärts durch das Gebläsegehäuse abzuschließen und das Gebläsegehäuse an der dem Motorgehäuse zugewendeten Seite mit einem Beruhigungsraum für die abströmende Gehäuseluft auszubilden. Hierdurch wird aber das Gebläsegehäuse in unliebsamer Weise verkompliziert, weil der den Beruhigungsraum bildende Kanal geschlossen ausgeführt werden muß. Außerdem wird die Baulänge des Motors uni den Aufwand für den Beruhigungsratim verlängert.It is also known to have a top at the rear end of the motor housing Put on ventilation pipe in which a number of baffles are provided one above the other are. In this way, the path of the housing air can be significantly extended to the exit but the flow velocities in the pipe are relatively due to the small flow cross-sections for a very effective oil separation when not for too long Pipe too big. In the case of an aircraft engine, on the other hand, it has become known, the motor housing complete backwards through the fan housing and attach the fan housing to the Motor housing facing side with a calming space for the outflowing housing air to train. However, this complicates the fan housing in an unpleasant way, because the channel forming the calming space must be designed to be closed. aside from that the overall length of the engine and the effort for the calming rate is extended.

Nach einem weiteren bekannten Vorschlag ist an der vorderen Stirnseite eines Motorgehäuses innerhalb des Bereiches, der von der Antriebskette für die Nockenwellen umschlossen wird, eine Entlüftung mit einem zur Ölabscheidung vorgeschalteten Sieb vorgesehen, von welchem in einer Rohrleitung die aus dem Motorgehäuse austretende Luft zum Vergaser abgeleitet wird. Die umlaufende Kette läßt jedoch keine Beruhigung der Gase zu; sie bewirkt vielmehr ein Mitrotieren der Gase. Die Wirkung der Ölabscheidung ist in diesem Falle weitgehend von der Wirkung des Siebes abhängig. Für eine wirksame Ölabscheidung ist jedoch eine Beruhigung unerläßlich und es muß daher diese Anordnung innerhalb des Kettenkastens als ungünstig bezeichnet werden.According to another known proposal is on the front face a motor housing within the area used by the drive chain for the camshafts is enclosed, a vent with an upstream sieve for oil separation provided, of which the exiting from the motor housing in a pipeline Air is diverted to the carburetor. However, the revolving chain leaves no reassurance of gases too; rather, it causes the gases to rotate with them. The effect of oil separation is in this case largely dependent on the effectiveness of the sieve. For effective Oil separation, however, calming down is indispensable and this arrangement must therefore be used are described as unfavorable within the chain case.

Die Nachteile der bekannten Vorschläge werden erfindungsgemäß dadurch beseitigt, daß bei einer Brennkraftmaschine mit Entlüftung des Kurbelgehäuses über einen Beruhigungsraum, welcher an der Stirnseite des Motorgehäuses dem die Zahnräder für den Antrieb der Nockenwellen bzw. der Hilfseinrichtungen der Brennkraftmaschine aufnehmendenGetrieberaum benachbart angeordnet und von diesem durch eine Wand getrennt ist, der Beruhigungsraum und der Getrieberaum zwischen denselben Querebenen zur Maschinenlängsachse nebeneinander angeordnet und lediglich über eine am unteren Ende ihrer gemeinsamen Trennwand angeordnete Öffnung miteinander verbunden sind, wobei der Beruhigungsraum sich nach oben hin in Querrichtung erweitert. Der Beruhigungsraum ist nach oben zu erweitert, damit die nach oben abströmende Luft auf ihrem Weg verzögert wird und sich dabei die mitgeführten Öltröpfchen ausscheiden. Da dieLuft auf ihrem Weg zur Austrittsöffnung aus dem Beruhigungsraum über die gesamte Höhe des Motorgehäuses geführt wird, hat die Luft innerhalb des Beruhigungsraumes einen langen Weg zurückzulegen, ohne daß die Gesamtabmessungen des Motors vergrößert werden oder das Motorgehäuse versteuert wird. Das letztere ist insbesondere dann der Fall, wenn der Beruhigungsraum durch Vertiefungen im Getriebedeckel gebildet wird, die durch die bearbeitete Anbaufläche des Motorgehäuses verschlossen werden.The disadvantages of the known proposals are thereby eliminated according to the invention eliminates that in an internal combustion engine with ventilation of the crankcase over a calming space, which on the front side of the motor housing to which the gears for driving the Camshafts or the auxiliary equipment of the Internal combustion engine receiving gear space arranged adjacent and from this is separated by a wall, the calming space and the gear space between the same transverse planes to the machine longitudinal axis arranged side by side and only via an opening arranged at the lower end of their common partition wall with one another are connected, wherein the calming space widens upwards in the transverse direction. The calming area is to be expanded upwards so that the upward flowing off Air is delayed on its way and the entrained oil droplets are excreted. Since the air on its way to the exit opening from the calming space over the entire Height of the motor housing is guided, the air has within the calming space to go a long way without increasing the overall size of the engine or the motor housing is taxed. The latter is particularly then the case when the calming space is formed by depressions in the gear cover which are closed by the machined mounting surface of the motor housing.

Die Erfindung wird mit einigen weiteren Einzelheiten an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert.The invention is illustrated by some further details Embodiment explained in more detail.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt einen Vertikalschnitt durch eine Zweitaktmaschine, wobei die Deckelpartie nach der Linie 14 der Fig. 2 geschnitten ist, Fig. 2 zeigt den Getriebedeckel in Rückansicht und Fig. 3 einen Schnitt dieses Deckels nach der Linie III-III der Fig. 2, Von der Zweitaktmaschine mit in Reihe stehend angeordneten Zylindern ist nur der letzte, schwungradseitige Zylinder in Fig. 1 dargestellt. Das Maschinengehäuse ist mit 1, die Zylinderlaufbüchse mit 2, der Zylinderkopf mit 3, der Kolben mit 4 und die Pleuelstange mit 5 bezeichnet. Die Kurbelwelle 6 trägt am Ende das Schwungrad 7. Zwischen dem Schwungrad 7 und dem letzten Hauptlager 8 der Kurbelwelle ist ein Zahnrad 9 auf der Kurbelwelle angeordnet, das nicht dargestellte Hilfsmaschinen, z. B. die Einspritzpumpe, über das Zwischenrad 10 und ein weiteres Zahnrad 11 antreibt. Das Zwischenrad 10 kann als Massenausgleichsrad ausgebildet werden und ist auf einer durch das Maschinengehäuse hindurchgehenden Massenausgleichswelle 12 befestigt. Die drei genannten, in einer Flucht liegenden Zahnräder 9, 10, 11 liegen außerhalb des Maschinengehäuses 1 und sind durch einen Getriebedeckel 13 abgedeckt. 1 of the drawing shows a vertical section through a two-stroke machine, the cover section being cut along line 14 of FIG. 2, FIG. 2 shows the gear cover in a rear view and FIG. 3 shows a section of this cover along line III-III of FIG . 2, from the two-stroke engine having arranged upright in-line cylinders, only the last cylinder flywheel side in Fig. 1 is shown. The machine housing is denoted by 1, the cylinder liner by 2, the cylinder head by 3, the piston by 4 and the connecting rod by 5. The crankshaft 6 carries the flywheel 7 at the end. Between the flywheel 7 and the last main bearing 8 of the crankshaft, a gear 9 is arranged on the crankshaft. B. the injection pump, via the intermediate gear 10 and another gear 11 drives. The intermediate wheel 10 can be designed as a mass balancing wheel and is attached to a mass balancing shaft 12 passing through the machine housing. The three mentioned gearwheels 9, 10, 11 lying in alignment are outside the machine housing 1 and are covered by a gear cover 13.

Der Getriebedeckel 13 bildet gleichzeitig einen Teil des Schwungradgehäuses, welches durch einen Deckel 14 abgeschlossen ist. Der Getriebedeckel ist unter Vermittlung einer Platte 15 am Motorgehäuse 1 durch Schraubenbefestigt. InFig.2sinddieBohrungen16zur Aufnahme der Befestigungsschrauben ersichtlich. Der Innenraum 17 des Getriebedeckels dient zur Aufnahme der Zahnräder 9 10 und 11. Durch eine Zwischenwand 18 vom Raum l# getrennt ist ein Beruhigungsraum 19 im Deckel vorgesehen, welcher unten mit dem Kurbelraum der Maschine in Verbindung steht und oben die Entlüftungsöffnung 20 aufweist. Die Zwischenwand 18 ist um das unterste Zahnrad 9 teilweise herumgebogen, so daß von dem in Richtung des Pfeiles 21 umlaufenden Zahnrad 9 kein Spritzöl unmittelbar in den Beruhigungsraum gelangen kann. Der Beruhigungsraum 19 ist nach oben hin erweitert ausgebildet, so daß sich die Luftströmung vom Maschinengehäuse zur Entlüfttingsöffnung20 weiter verlangsamt. Außerdem sind in diesem Raume an sich bekannte Prallwände22, 23 angeordnet, welche eine Umlenkung der Luft und eine Verlängerung des Strömungsweges bewirken. Durch diese Maßnahmen wird dieAbscheidung auch der kleinsten Öltröpfchen ermöglicht. Das abgeschiedene Öl fließt wieder in die Ölwanne24 zurück.The gear cover 13 at the same time forms part of the flywheel housing, which is closed by a cover 14. The gear cover is fastened to the motor housing 1 by means of a plate 15 by means of screws. The holes 16 for receiving the fastening screws can be seen in FIG. The interior 17 of the gear cover is used to accommodate the gears 9 10 and 11. Separated from the space l # by a partition 18 , a calming chamber 19 is provided in the cover, which is connected to the crank chamber of the machine at the bottom and has the vent opening 20 at the top. The partition 18 is partially bent around the lowermost gear 9 so that no spray oil can get directly into the calming chamber from the gear 9 rotating in the direction of the arrow 21. The calming space 19 is designed to be widened towards the top, so that the air flow from the machine housing to the vent opening 20 is further slowed down. In addition, baffle walls 22, 23 known per se are arranged in this space, which deflect the air and lengthen the flow path. These measures enable the separation of even the smallest oil droplets. The separated oil flows back into the oil pan24.

Die Zwischenwand 18 sowie die Prallwände 22 und 23 reichen bis zur Anschlußfläche 25 des Getriebedeckels 13 und sind gemeinsam mit dieser bearbeitet. Sie liegen an der ebenen Platte 15 an, welche zwischen Motorgehäuse 1 und dem Getriebedeckel 13 angeordnet ist. Auf diese Weise wird der Beruhigungsraum 19 gegenüber dem Raum 17 der Getrieberäder seitlich abgeschlossen.The intermediate wall 18 and the baffle walls 22 and 23 extend to the connection surface 25 of the gear cover 13 and are machined together with this. They rest on the flat plate 15 , which is arranged between the motor housing 1 and the gear cover 13 . In this way, the calming space 19 is laterally closed off from the space 17 of the gear wheels.

Die Entlüftungsöffnung20 dient gleichzeitig als Einfüllöffnung. Zu diesem Zwecke ist in der Entlüftungsöffnung ein Einfülltrichter26 eingesetzt, welcher von dem durch einen Deckel28 verschließbaren Gehäuse 27 umgeben ist. Die Entlüftung erfolgt bei geschlossenem Deckel 28 über den Einfülltrichter 26 und ein Rohr 29, welches nach unten geführt, aber nur in seinem oberen Teil dargestellt ist.The vent opening 20 also serves as a filling opening. For this purpose, a filling funnel 26 is inserted in the vent opening, which is surrounded by the housing 27 which can be closed by a cover 28. The venting takes place with the lid 28 closed via the funnel 26 and a tube 29, which is guided downwards, but is only shown in its upper part.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Breunkraftmaschine with ventilation of the crankcase via a calming chamber, which is arranged on the front side of the motor housing adjacent to the gear chamber receiving the gears for driving the camshafts or the auxiliary equipment of the internal combustion engine and is separated from this by a wall, characterized in that the calming chamber (19) and the gear chamber (17) are arranged next to one another between the same transverse planes to the machine longitudinal axis and are only connected to one another via an opening arranged at the lower end of their common partition (18) , the calming chamber (19) expanding upward in the transverse direction .

2. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that depressions of the end-face closure of the motor housing forming the gear cover (13) serve as a calming chamber. 3. Internal combustion engine according to claim 1, characterized in that the intermediate wall (18 ) partially surrounds the lowermost gear element (9). 4. Internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the intermediate wall (18) extends to the bearing surface (25) of the gear cover, is processed together with this and on a processed surface on the motor housing or a plate (15) between the motor housing and the gear cover ( 13) is present. 5. Internal combustion engine according to one of claims 1 to 4, characterized in that baffle walls (22, 23) are arranged in a manner known per se in the calming chamber (19) in the gear cover (13). Contemplated publications: USA. Patents No. 1487585, 1826 390, 1963 658, 2245207..