DE112014006945T5 - Ölwanne - Google Patents
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Abstract
Eine Doppelsumpfölwanne weist einen Separator, der aus Plastik hergestellt ist, der ein Inneres der Ölwanne in einen inneren Sumpf und einen äußeren Sumpf unterteilt, eine Platte und ein elastisch deformierbares Dichtbauteil auf, das an der Platte angebracht ist. Das Dichtbauteil steht mit der Innenwand der Ölwanne in engem Kontakt und dichtet den äußeren Sumpf ab. Die Platte und der Separator sind aneinander fixiert.
Description
- Technisches Gebiet
- Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Doppelsumpfölwanne mit einem inneren Sumpf und einem äußeren Sumpf.
- Stand der Technik
- Gewöhnlicherweise waren Doppelsumpfölwannen bekannt, welche einen Separator beziehungsweise eine Trenneinrichtung aufweisen, die darin installiert ist, um das Innere in einen inneren Sumpf und einen äußeren Sumpf voneinander zu unterteilen. Es wird zum Beispiel auf Patentdokument 1 Bezug genommen. In solch einer Ölwanne wird lediglich das Öl, das in dem inneren Sumpf gespeichert ist, zirkuliert, nachdem die Maschine gestartet ist, um die Temperatur des Öls schnell zu erhöhen, wodurch Reibung an Teilen verringert wird, die eine Schmierung erfordern.
- Dokument des Stands der Technik
- Patentdokument
-
- Patentdokument 1:
Japanische Patentoffenlegung Nr. 2011-226394 - Zusammenfassung der Erfindung
- Probleme, die die Erfindung zu lösen vermag
- Wenn Öl zur Schmierung einer Brennkraftmaschine verwendet wird, wird die Öltemperatur erhöht. Das erwärmte Öl tropft dann die Innenwand des Zylinderblocks herab. Wenn solch herab laufendes beziehungsweise tropfendes Öl in den äußeren Sumpf eintritt, wird die Menge des Öls, die zu dem inneren Sumpf zurückgeführt wird, reduziert. Dies verzögert einen Anstieg in der Temperatur des Öls in dem inneren Sumpf.
- Entsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine Ölwanne zu bieten, die Öl, das die Innenwand eines Zylinderblocks herabtropft beziehungsweise läuft, darin beschränkt, in einen äußeren Sumpf einzutreten, wodurch es dem Öl in dem inneren Sumpf ermöglicht wird, leicht erwärmt zu werden.
- Mittel zum Lösen der Probleme
- Um die vorangehende Aufgabe zu erreichen und in Übereinstimmung mit einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine Doppelsumpfölwanne vorgesehen, die einen Separator beziehungsweise eine Trenneinrichtung, die aus Plastik beziehungsweise Kunststoff hergestellt ist, die ein Inneres der Ölwanne in einen inneren Sumpf und einen äußeren Sumpf unterteilt, eine Platte und ein elastisch deformierbares Dichtbauteil aufweist, das an der Platte angebracht ist. Das Dichtbauteil ist in engem Kontakt mit einer Innenwand der Ölwanne, wodurch der äußere Sumpf abgedichtet wird. Die Platte und der Separator beziehungsweise die Trenneinrichtung sind aneinander fixiert.
- Gemäß der vorangehenden Konfiguration wird dann, wenn der Separator in der Ölwanne installiert wird, das Dichtbauteil elastisch deformiert, um in engem Kontakt mit der Innenwand der Ölwanne zu sein, wodurch der äußere Sumpf abgedichtet wird. Dies beschränkt Öl, das die Innenwand des Zylinderblocks heruntertropft, daran, in den äußeren Sumpf einzutreten, wodurch es dem Öl in dem inneren Sumpf ermöglicht ist, leicht erwärmt zu werden.
- In Abhängigkeit von der Form oder der Größe des Separators kann das Dichtbauteil in einigen Fällen nicht direkt an dem Separator angebracht werden. In dieser Hinsicht weist die vorangehend beschriebene Konfiguration eine Platte, die in einer Größe kleiner als der Separator ist und leicht zu handhaben ist, auf und das Dichtbauteil zum Abdichten des äußeren Sumpfs ist an der Platte angebracht beziehungsweise befestigt. Die Platte mit dem Dichtbauteil ist an dem Separator fixiert. Dies ermöglicht es dem Dichtbauteil, leicht an dem Separator angebracht zu werden.
- In solch einer Konfiguration hat der Separator vorzugsweise einen Vorsprung und die Platte hat vorzugsweise ein Einsetzloch, das den Vorsprung aufnimmt. Außerdem sind die Platte und der Separator vorzugsweise durch ein Wärmeschrumpfen des Vorsprungs aneinander fixiert. Dies ermöglicht es dem Dichtbauteil, an einer gewünschten Position an dem Separator angeordnet zu werden.
- Das Dichtbauteil der Doppelsumpfölwanne ist vorzugsweise eine Gummilippe. Die Gummilippe wird leicht elastisch deformiert, um sich der Form der Innenwand des äußeren Sumpfs anzupassen, wodurch sie weiterhin in engem Kontakt mit der Innenwand gelangt. Dies verbessert weiter die Dichteigenschaft des äußeren Sumpfs.
- In der Doppelsumpfölwanne hat die Platte vorzugsweise eine ringartige Form und das Dichtbauteil ist vorzugsweise an einem gesamten Perimeter beziehungsweise Umfang der Platte angebracht. Dies verbessert die Dichteigenschaft des äußeren Ölsumpfs, wodurch es dem Öl ermöglicht wird, noch leichter erwärmt zu werden.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
-
1 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch den Aufbau der Ölwanne darstellt; und -
2 ist eine Querschnittsansicht, die schematisch eine Ölströmung in der Ölwanne darstellt. - Arten zum Ausführen der Erfindung
- Eine Doppelsumpfölwanne gemäß einer Ausführungsform wird nun mit Bezug auf
1 und2 beschrieben. - Wie in
1 gezeigt ist, weist ein Zylinderblock1 einer Brennkraftmaschine eine Kurbelwelle2 und einen Ölablaufdurchgang3 auf. Eine Ölwanne4 ist an dem Boden des Zylinderblocks1 angebracht. Die Ölwanne4 hat solch eine Form, dass der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Flächen einer Innenwand10 zu dem unteren Ende hin abnimmt. Eine kastenförmige Trenneinrichtung beziehungsweise ein kastenförmiger Separator5 mit einem offenen oberen Ende ist in der Ölwanne4 installiert. Der Separator5 ist aus Plastik bzw. Kunststoff hergestellt. - Der Separator
5 teilt das Innere der Ölwanne4 in einen inneren Sumpf6 und einen äußeren Sumpf7 . Der innere Sumpf6 beherbergt ein Ölsieb8 , das gespeichertes Öl nach oben pumpt. Der Separator5 hat Durchgangslöcher9 in den Seitenwänden, um den inneren Sumpf6 und den äußeren Sumpf7 miteinander zu verbinden. Der Separator5 hat ferner einen Flansch11 , der von dem oberen Ende, das heißt, zu der Innenwand10 der Ölwanne4 nach außen hin vorragt. Der Flansch11 erstreckt sich über den gesamten Perimeter beziehungsweise Umfang des Separators5 . Der Flansch11 hat Vorsprünge12 , die in Intervallen entlang des Perimeters angeordnet sind. - Wie in
2 gezeigt ist, hat der Separator5 an dessen oberen Ende eine ringförmige Platte13 , welche aus Plastik bzw. Kunststoff hergestellt ist und sich über den gesamten Perimeter erstreckt. Ein Dichtbauteil, das eine Gummilippe14 hat, ist an der Außenseite der Platte13 angebracht, um sich über den gesamten Perimeter beziehungsweise Umfang der Platte13 zu erstrecken. Die Gummilippe14 erstreckt sich von der Platte13 aus aufwärts. Der obere Teil der Gummilippe14 steht in engem Kontakt mit der Innenwand10 der Ölwanne4 . Dies dichtet den äußeren Sumpf7 ab. Die Gummilippe14 kann an der Platte13 zum Beispiel durch ein Spritzgießen beziehungsweise Spritzguss an der Platte13 angebracht werden. - Die Platte
13 hat Einsetzlöcher15 , die in Intervallen entlang des Perimeters beziehungsweise des Umfangs angeordnet sind. Die Einsetzlöcher15 nehmen jeweils einen der Vorsprünge12 des Separators5 auf. Die Vorsprünge12 werden wärmegeschrumpft, sodass die distalen Enden der Vorsprünge12 und die obere Fläche des Flansches11 die Platte13 halten, sodass die Platte13 an dem Separator5 fixiert ist. - Ein Betrieb der Ölwanne
4 mit der vorangehend beschriebenen Struktur wird nun beschrieben werden. - Nachdem die Maschine gestartet ist, wird die Ölpumpe aktiviert, um Öl von dem inneren Sumpf
6 über das Ölsieb8 nach oben zu pumpen. Das nach oben gepumpte Öl schmiert Maschinenkomponenten und wird erwärmt. Danach wird das Öl zu der Ölwanne4 über den Ölablaufdurchgang3 und einen Öldurchgang, der innerhalb der Kurbelwelle2 ausgebildet ist, zu der Ölwanne4 zurückgeführt. Etwas von dem Öl wird durch Drehung der Kurbelwelle3 verstreut und tropft die Innenwand des Zylinderblocks1 herab, um zu der Ölwanne4 zurückgeführt zu werden. - In der vorliegenden Ausführungsform dichtet die Gummilippe
14 , die an der Platte13 angebracht ist, den äußeren Sumpf7 ab. Deshalb, wie in2 gezeigt ist, strömt Öl, das die Innenwand des Zylinderblocks1 nach unten getropft ist, nicht in den äußeren Sumpf7 , sondern tritt in den inneren Sumpf6 ein. Als ein Ergebnis wird die Temperatur des Öls in dem inneren Sumpf6 schnell erhöht. - Wenn die Maschine gestoppt wird, wird ein nach oben Pumpen des Öls gestoppt, und Öl, das Maschinenkomponenten geschmiert hat, wird zu dem inneren Sumpf
6 zurückgeführt. Dies erhöht das Niveau des Öls, das in dem inneren Sumpf6 gespeichert ist, sodass etwas von dem gespeicherten Öl durch die Durchgangslöcher9 zu dem äußeren Sumpf7 strömt. Da Öl von dem inneren Sumpf6 zu dem äußeren Sumpf7 strömt und verteilt wird, wird eine Verschlechterung des Öls in dem inneren Sumpf6 verringert. - In Abhängigkeit von der Form oder der Größe des Separators
5 kann die Gummilippe14 in einigen Fällen nicht direkt an dem Separator5 angebracht werden. In dieser Hinsicht weist die vorliegende Ausführungsform die Platte13 , die in einer Größe kleiner als der Separator5 ist und leicht zu handhaben ist, auf und die Gummilippe14 zum Abdichten des äußeren Sumpfs7 wird an der Platte13 befestigt. Die Platte13 ist an dem Separator5 durch ein Wärmeschrumpfen fixiert. Dies ermöglicht es der Gummilippe14 , leicht an einer gewünschten Position an dem Separator5 angebracht zu werden. - Wenn der Separator
5 , an dem die Platte13 fixiert ist, an der Ölwanne4 angebracht wird, wird der Separator5 in die Ölwanne4 derart eingesetzt, dass die Gummilippe14 an der Platte13 elastisch deformiert wird, um in engem Kontakt mit der Innenwand10 der Ölwanne4 zu sein. Die Ölwanne4 hat solch eine Form, dass der Abstand zwischen den gegenüberliegenden Flächen der Innenwand10 zu dem unteren Ende hin abnimmt. Deshalb wird durch ein Drücken des Separators5 zu dem Boden der Ölwanne4 die Gummilippe14 veranlasst, die Innenwand10 der Ölwanne4 fest zu berühren. Als ein Ergebnis ist der Separator, beziehungsweise die Trenneinrichtung5 an der Ölwanne4 angebracht, während der äußere Ölsumpf7 abgedichtet wird. - Die vorangehend beschriebene Ausführungsform hat die folgenden Vorteile.
- (1) Öl, das die Innenwand des Zylinderblocks
1 herabtropft, wird darin beschränkt, in den äußeren Sumpf7 einzutreten, sodass es dem Öl in dem inneren Sumpf6 ermöglicht ist, leicht erwärmt zu werden. Die vorliegende Ausführungsform weist die Platte13 auf, die in einer Größe kleiner als der Separator5 ist und leicht zu handhaben ist, und die Gummilippe14 zum Abdichten des äußeren Sumpfs7 ist an der Platte13 angebracht. Die Platte13 ist an dem Separator5 fixiert. Dies ermöglicht es der Gummilippe14 , leicht an dem Separator5 angebracht zu werden. - (2) Die Platte
13 ist an dem Separator5 durch ein Wärmeschrumpfen fixiert. Dies ermöglicht es der Gummilippe14 , leicht an einer gewünschten Position an dem Separator5 angeordnet zu werden, und vereinfacht die Arbeit. - (3) Die Gummilippe (
14 ), welche den äußeren Sumpf7 abdichtet, wird leicht elastisch deformiert, um der Form der Innenwand10 der Ölwanne4 zu entsprechen. Dies ermöglicht es der Gummilippe14 und der Innenwand10 , einander fest zu berühren, wodurch ferner die Dichteigenschaft des äußeren Sumpfs7 verbessert wird. - (4) Die Platte
13 hat eine ringartige Form und die Gummilippe14 ist an dem gesamten Perimeter beziehungsweise Umfang der Platte13 angebracht. Die Gummilippe14 ist in engem Kontakt mit der Innenwand10 der Ölwanne4 . Dies verbessert die Dichteigenschaft des äußeren Sumpfs7 , wodurch es dem Öl ermöglicht ist, noch leichter erwärmt zu werden. - Die vorangehend dargestellte Ausführungsform kann wie folgt modifiziert werden.
- In der vorangehend dargestellten Ausführungsform ist die Gummilippe
14 an dem Perimeter der Platte13 angebracht. Jedoch, solange der Ölsumpf7 abgedichtet werden kann, ist die Art und Weise, in der die Gummilippe14 angebracht wird, nicht beschränkt. - Die Platte
13 muss nicht notwendigerweise eine ringförmige Form haben, sondern kann in mehrere Teile aufgeteilt sein. In diesem Fall ist eine Gummilippe an jedem von den Stücken angebracht. - In der dargestellten Ausführungsform ist eine Gummilippe als ein Dichtbauteil zum Abdichten des äußeren Sumpfs
7 eingesetzt. Jedoch können andere Arten von Dichtbauteilen, wie zum Beispiel eine Flüssigdichtung, eingesetzt werden. Diese Konfiguration erreicht außerdem die gleichen Vorteile wie die vorangehend beschriebenen Vorteile (1) und (2). - In der dargestellten Ausführungsform wird Plastik bzw. Kunststoff als das Material der Platte
13 verwendet. Jedoch kann die Platte13 aus einem anderen Material, wie zum Beispiel Metall, hergestellt sein. - In der vorangehend dargestellten Ausführungsform sind der Separator
5 und die Platte13 aneinander durch das Wärmeschrumpfen fixiert. Jedoch, falls Metall als das Material der Platte13 verwendet wird, kann die Platte13 mechanisch geschmiedet werden, um an dem Separator5 fixiert zu werden. - In der dargestellten Ausführungsform sind der Separator
5 und die Platte13 aneinander durch ein Schrumpfen fixiert. Jedoch können der Separator5 und die Platte13 aneinander durch andere Verfahren fixiert werden. Zum Beispiel kann ein Klebstoff auf den Separator5 und die Platte13 aufgebracht werden und der Separator5 und die Platte13 können aneinander geklebt werden. Der Separator5 und die Platte13 können auch aneinander geschweißt werden. Alternativ kann der Separator5 und die Platte13 aneinander mit Schrauben, beziehungsweise Bolzen befestigt werden. Als andere Verfahren zum Fixieren können die Vorsprünge12 des Separators5 mit Haken ausgebildet sein und die Platte13 kann an dem Separator5 durch eine Schnapppassung fixiert werden. Ferner können der Separator5 und die Platte13 mit Klipsen beziehungsweise Klammern zusammengesetzt werden. - Diese Konfigurationen erreichen zumindest die gleichen Vorteile wie der Vorteil (1).
Claims (4)
- Doppelsumpfölwanne, die Folgendes aufweist: einen Separator, der aus Kunststoff hergestellt ist, der ein Inneres der Ölwanne in einen inneren Sumpf und einen äußeren Sumpf unterteilt; eine Platte; und ein elastisch deformierbares Dichtbauteil, das an der Platte angebracht ist, wobei das Dichtbauteil mit einer Innenwand der Ölwanne in engem Kontakt steht, wodurch der äußere Sumpf abgedichtet wird, und die Platte und der Separator aneinander fixiert sind.
- Doppelsumpfölwanne nach Anspruch 1, wobei der Separator einen Vorsprung hat, die Platte ein Einsetzloch hat, das den Vorsprung aufnimmt, und die Platte und der Separator aneinander durch ein Wärmeschrumpfen beziehungsweise Wärmeumformen des Vorsprungs fixiert sind.
- Doppelsumpfölwanne nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Dichtbauteil eine Gummilippe ist.
- Doppelsumpfölwanne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Platte eine ringartige Form hat, und das Dichtbauteil an einem gesamten Umfang der Platte angebracht ist.
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