DE19629210A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine gemäß dem Ober
begriff des Anspruches 1.
Eine Brennkraftmaschine vorgenannter Art ist Gegenstand der
deutschen Patentanmeldung 196 19 977.8-13, und es sind bei die
ser Lösung Ölfilter, Ölpumpe und Ölkühler als Baugruppe in der
den Ölsumpf aufnehmenden Ölwanne angeordnet. Durch diese zu
sätzliche Nutzung der Ölwanne ist zwar eine weitgehende Vormon
tage möglich, ebenso wie Vereinfachungen in der Montage, im
Hinblick auf die speziellen Anforderungen des jeweiligen Moto
res und auch der Einbauverhältnisse für diesen Motor ergeben
sich aber gerade im Bereich der Ölwanne differenzierte Forde
rungen. Dies wiederum bedingt vielfältige Formen und Ausgestal
tungen für die Ölwanne mit jeweils entsprechender Anpassung der
in die Ölwanne integrierten Bauteile. Ferner lassen auch die
Platzverhältnisse nicht immer entsprechende Ausgestaltungen der
Ölwanne zu und es ist insbesondere bei modernen Motoren auch
eine sehr flache Ausgestaltung der Ölwanne erwünscht.
Der Erfindung liegt ausgehend hiervon die Aufgabe zugrunde, zu
einer Bauweise zu kommen, die weitergehende Rationalisierungs
möglichkeiten ergibt.
Erfindungsgemäß wird dies durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruches 1 erreicht. Dadurch, daß die Baugruppe ein ei
genständiges Baumodul bildet, sind Einsatzmöglichkeiten für ein
Baumodul an verschiedensten Motoren bei im Grunde unveränderten
Aufbau des Moduls ermöglicht, insbesondere wenn man von einer
Standardisierung der Anschlüsse des Baumoduls mit dem jeweili
gen Motor ausgeht.
Die angestrebten Rationalisierungs- und Vereinfachungseffekte
werden im Rahmen der Erfindung dadurch verbessert, daß das die
Baugruppe enthaltende Baumodul zusätzlich auch die Kühlmittel
pumpe umfaßt. Hierdurch ergeben sich auch im Antrieb der Aggre
gate des Baumoduls Vereinfachungen und Einsparungen.
Um einerseits die Ölwanne möglichst flach ausgestalten zu kön
nen und andererseits auch bei verschiedenst ausgestalteten Öl
wannen und kleinstem Volumen des von der Ölwanne aufgenommenen
Ölsumpfes die Ölversorgung des Baumoduls dann sicherzustellen,
wenn dieses separat von der Ölwanne und gegebenenfalls auch un
günstig zu dieser gelegen angeordnet ist, erweist es sich als
zweckmäßig, dem Baumodul in der Verbindung der Ölpumpe zum Öl
sumpf eine Öl-Vorpumpe zuzuordnen und dieser nachgeordnet einen
dem Baumodul zugehörigen Zwischenspeicher.
Die Konzentration der Pumpen im Baumodul macht es möglich, die
Antriebsverbindungen zu den Pumpen zu vereinfachen, insbeson
dere auch in das Baumodul zu integrieren und bei Abzweigung des
Antriebes von dem der Brennkraftmaschine mit lediglich einer
Antriebsabzweigung auszukommen. Das Baumodul kann im Rahmen der
Erfindung aber auch eine eigenständige Antriebsquelle, bei
spielsweise einen Elektromotor aufweisen.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich
aus den Ansprüchen.
Die Erfindung wird schematisch anhand der beigefügten Zeichnung
erläutert, die eine schematisierte Darstellung des Kühl- und
Ölkreislaufes einer Brennkraftmaschine zeigt.
In der Zeichnung sind symbolisch die Schmierstellen einer
Brennkraftmaschine bei 1, die Ölwanne dieser Brennkraftmaschine
bei 2 und deren Kühler bei 3 dargestellt. Diese vorgenannten
Elemente der nicht weiter gezeigten Brennkraftmaschine sind in
ihrer funktionalen Verknüpfung zu einem Baumodul 4 gezeigt, das
als eigenständige Baueinheit der Brennkraftmaschine zugeordnet
ist und das, als im Ölkreislauf der Brennkraftmaschine liegend,
eine Ölpumpe 5 und, als im Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine
liegend eine Kühlmittelpumpe 6 enthält. Die Ölpumpe ist mit dem
durch die Ölwanne 2 symbolisierten Ölsumpf über einen Leitungs
weg 7 verbunden, in dem, als dem Baumodul 4 zugehörige Teile,
eine Öl-Vorpumpe 8 und ein Zwischenspeicher 9 liegen, wobei der
Zwischenspeicher 9 zwischen der Öl-Vorpumpe 8 und der Ölpumpe 5
liegt. Über die Ölpumpe 5 wird das Öl über einen Ölkühler 10
und einen Filter 11, bevorzugt einen Hauptstromfilter den
Schmierstellen 1 zugeführt. Der diesbezügliche Leitungsweg ist
mit 12 bezeichnet und enthält anschließend an den Filter 11
eine Rücklaufsperre 13, die durch ein Rückschlagventil symboli
siert ist. Zwischen dem anschließend an die Ölpumpe 5 im Lei
tungsweg 12 liegenden Ölkühler 10 und anschließend an den im
Leitungsweg 12 liegenden Filter 11 ist dieser Leitungsweg über
eine Umgehungsleitung 14 überbrückbar, in der ein in Richtung
auf die Schmierstellen 1 öffnendes Druckbegrenzungsventil 15
liegt, das gleichzeitig als Rücklaufsperre wirkt, so daß bei
Defekten im Ölkühler und/oder bei einem Verstopfen des Filters
11 die Pumpe 5 unter Umgehung dieser Teile weiter Schmieröl zu
den Schmierstellen 1 fördern kann, während ein Durchströmen in
Gegenrichtung durch die Rückschlagfunktion des Druckbegren
zungsventiles 15 verhindert ist.
Das als Rücklaufsperre dienende Ventil 13, zwischen dem und dem
Filter 11 die Umgehungsleitung 14 vom Leitungsweg 12 abzweigt,
verhindert ein Leerlaufen der Schmierölleitungen und damit ein
Trockenlaufen der Schmierstellen in der Anlaufphase des Moto
res. Nach Durchlaufen der Schmierstellen 1 fließt das Öl über
die Leitung 16 in die Ölwanne 2, bzw. in den durch diese symbo
lisierten Ölsumpf zurück.
Die Verknüpfung des Ölkreislaufes und des Kühlkreislaufes zur
Kühlung des Schmieröles erfolgt über den Ölkühler 10. Dieser
liegt in Förderrichtung der Pumpe 6 im Anschluß an diese, ver
bunden über die Leitung 17. über den Ölkühler 10 läuft das
Kühlmittel durch eine Leitung 18 in den Kühlkreis der Brenn
kraftmaschine, symbolisiert hier durch die Schmierstellen 1.
Von der Brennkraftmaschine erfolgt der Rückfluß über die Lei
tung 19 zum Kühler 3, aus der die Kühlmittelpumpe 6 über die
Leitung 20 ansaugt.
Für die Ölpumpe 5 und die Kühlmittelpumpe 6 ist bei 21 ein An
trieb symbolisiert, wobei die entsprechende Antriebsleistung
durch eine eigenständige Antriebsquelle, die dem Modul zugeord
net ist, oder auch, was hier nicht weiter dargestellt ist, über
eine von der. Brennkraftmaschine abgezweigte Antriebsverbindung
erfolgen kann. Erfolgt die Abzweigung der Antriebsleistung über
einen entsprechenden Anschluß an die Brennkraftmaschine, so ist
es zweckmäßig, lediglich eine Antriebsverbindung vorzusehen und
die entsprechenden Verzweigungen innerhalb des Modules 4 vorzu
nehmen. Dies gilt auch in bezug auf den Antrieb der Vorpumpe 8,
wobei auch dieser gegebenenfalls durch eine unabhängige, dem
Modul 4 zugehörige Antriebsquelle erfolgen kann. Dies ist hier
nicht weiter dargestellt.
Werden Ölpumpe 5 und Kühlmittelpumpe 6 gemeinsam angetrieben,
so erweist sich eine getrennte Steuerungs- oder Regelmöglich
keit für diese beiden Pumpen als zweckmäßig.
Der Pumpe 5 ist eine Umgehungsleitung 22 zugeordnet, die unter
Überbrückung der Pumpe 5 die Leitungswege 7 und 12 verbindet
und in der ein Druckbegrenzungsventil 23 angeordnet ist, das in
Gegenrichtung, d. h. von dem Leitungsweg 7 auf den Leitungsweg
12 sperrt. Über die Umgehungsleitung 12 ist eine interne Abre
gelung für die Pumpe 5 realisierbar, so daß bei überschüssiger
Förderung der Ölpumpe 5 ein Rücklauf auf deren Saugseite mög
lich ist.
Das Baumodul 4 kann mit der Brennkraftmaschine an beliebiger
Stelle verbunden sein und es kann das Baumodul 4 verschiedenen
Brennkraftmaschinen, sofern die Leistungen des jeweiligen Bau
moduls hierfür geeignet sind, zugeordnet werden, wobei ohne Än
derungen am Baumodul selbst, sondern lediglich in dessen An
schlüssen zur Brennkraftmaschine die notwendige Anpassung er
reicht werden kann.
Es läßt sich auf diese Weise, unter Verwendung von in ihrer
Leistung abgestaffelten Baumodulen, eine große Anzahl verschie
dener Brennkraftmaschinen bestücken, wodurch sich entsprechende
Rationalisierungseffekte ergeben. Zudem läßt sich auch, ohne
Eingriffin die Brennkraftmaschine, den verschiedensten Bauan
forderungen an die Brennkraftmaschine bei deren Unterbringung
in verschiedenen Fahrzeugen in einfacher Weise Rechnung tragen.
Die Integration eines Zwischenspeichers 9 in das Baumodul 4 er
möglicht eine möglichst flache Gestaltung der Ölwanne bzw. eine
Verlagerung des Ölvorratsvolumens aus der Brennkraftmaschine,
und damit eine Minimierung der Baugröße der Brennkraftmaschine.
Ferner ist auch eine Vereinfachung in der Kurbelgehäuseentlüf
tung möglich, da durch die Reduzierung des Ölvolumens im Öl
sumpf auch die Ölverschäumung mit entsprechenden Nachteilen auf
die Leistung der Brennkraftmaschine verringert wird. Zudem kann
die entsprechende Entlüftung, soweit sie erforderlich ist, auch
dem Modul zugeordnet werde. Von besonderem Vorteil ist die mo
dulare Bauweise auch im Hinblick auf die Verwendung unter
schiedlicher Werkstoffe für das Brennkraftmaschinengehäuse und
das Gehäuse des Moduls 4.
Claims (6)
1. Brennkraftmaschine mit Kühlkreislauf, Ölschmierung, an den
Kühlkreislauf angeschlossenem Ölkühler und den Ölsumpf aufneh
mender Ölwanne, bei der Ölfilter, Ölpumpe und Ölkühler als Bau
gruppe in einem separierbaren Bestandteil der Brennkraftma
schine zusammengefaßt sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Baugruppe ein eigenständiges Baumodul (4) bildet.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Baumodul (4) die Kühlmittelpumpe (6) umfaßt.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Baumodul (4) in der Verbindung der Ölpumpe (5) zum Öl
sumpf (Ölwanne 2) eine Öl-Vorpumpe (8) und dieser nachgeordnet
einen Zwischenspeicher (9) umfaßt.
4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Baumodul (4) eine außerhalb der Ölwanne (2) liegende
Anbaueinheit der Brennkraftmaschine bildet.
5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß dem Baumodul (4) ein Antriebsanschluß zur Brennkraftma
schine zugeordnet ist.
6. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Baumodul (4) mit einer Antriebsquelle für die Ölpumpe
(5) und/oder die Kühlmittelpumpe (6) und/oder die Öl-Vorpumpe
(8) ausgerüstet ist.
Priority Applications (3)
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Family Applications (1)
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