DE202016002578U1

DE202016002578U1 - Flächengebilde für eine ölführende Hohlkammer eines Stapelscheiben-Ölkühlers, Stapelscheiben-Ölkühler mit einem solchen Flächengebilde und Verbrennungsmotor mit einem solchen Stapelscheiben-Ölkühler

Info

Publication number: DE202016002578U1
Application number: DE202016002578.4U
Authority: DE
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2016-04-21
Filing date: 2016-04-21
Publication date: 2017-07-24
Anticipated expiration: 2026-04-22

Abstract

Flächengebilde (2) für eine ölführende Hohlkammer zwischen zwei Platten eines Stapelscheiben-Ölkühlers zur Turbulenzerzeugung innerhalb der Hohlkammer in dem eine einem Öleinlasskanal zuzuordnende Einlassöffnung (16), eine einem Ölauslasskanal zuzuordnende Auslassöffnung (18) und eine langgestreckte Aussparung (24) zur Erzeugung eines Bypasskanals in der Hohlkammer vorgesehen ist, die sich von der Einlassöffnung (16) zu der Auslassöffnung (18) erstreckt.

Description

Technisches Gebiet
Das technische Gebiet betrifft ein Flächengebilde für eine ölführende Hohlkammer zwischen zwei Platten eines Stapelscheiben-Ölkühlers zur Turbulenzerzeugung innerhalb der Hohlkammer in dem eine einem Öleinlasskanal zugeordnete Einlassöffnung und eine einem Ölauslasskanal zuzuordnende Auslassöffnung vorgesehen ist. Darüber hinaus betrifft das technische Gebiet Stapelscheiben-Ölkühler, bei denen in mindestens einer der ölführenden Hohlkammern ein solches Flächengebilde angeordnet ist. Des Weiteren betrifft das technische Gebiet Verbrennungsmotoren mit einem solchen Stapelscheiben-Ölkühler zur Kühlung des Kühl- oder/und Schmieröls des Verbrennungsmotors.
Hintergrund
Aus dem Stand der Technik sind Verbrennungsmotoren mit sogenannten Stapelscheiben-Ölkühlern bekannt. Die Stapelscheiben-Ölkühler weisen mehrere wannenförmige Platten, die unter Ausbildung zwischenliegender Hohlkammern sowie eines Öleinlasskanals und eines Ölauslasskanals aufeinander gestapelt sind, wobei die Hohlkammern wechselweise hintereinander als ölführende und kühlmittelführende Hohlkammern ausgebildet sind. Dabei ist es bekannt, innerhalb zumindest einer der ölführenden Hohlkammern ein Flächengebilde zur Turbulenzerzeugung anzuordnen, um Turbulenzen innerhalb der ölführenden Hohlkammer zu erzeugen, die die Durchflussgeschwindigkeit reduzieren und – auch aufgrund des Materials des Flächengebildes – eine verbesserte Kühlung des durchfließenden Öls zu erzielen. Ein solches Flächengebilde erzeugt jedoch einen mitunter nicht gewünschten Druckabfall, der sich insbesondere bei noch relativ kaltem Öl beim Starten des Verbrennungsmotors negativ auswirkt. Aus diesem Grunde ist man dazu übergegangen, den Stapelscheiben-Ölkühler mit einer verbrennungsmotorseitigen Bypassleitung zumindest zeitweise oder bedarfsweise zu überbrücken bzw. zu umgehen. Dies bedingt jedoch einen aufwendigeren konstruktiven Aufbau, der überdies die Fertigung erschwert.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Neuerung, ein Flächengebilde der zuvor beschriebenen gattungsgemäßen Art derart weiterzubilden, dass einerseits eine effektive Kühlung durch den Stapelscheiben-Ölkühler gewährleistet ist und andererseits der Druckabfall verringert werden kann, ohne dass hierdurch ein aufwendiger Aufbau des Stapelscheiben-Ölkühlers oder/und des zugeordneten Verbrennungsmotors vonnöten ist. Darüber hinaus liegt der vorliegenden Neuerung die Aufgabe zugrunde, einen entsprechend vorteilhaften Stapelscheiben-Ölkühler sowie einen Verbrennungsmotor mit einem solchen vorteilhaften Stapelscheiben-Ölkühler zu schaffen.
Diese Aufgabe wird durch die in den Schutzansprüchen 1, 12 bzw. 20 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Neuerung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Zusammenfassung
Eine Ausführungsform der Neuerung betrifft ein Flächengebilde für eine ölführende Hohlkammer, die zwischen zwei Platten eines Stapelscheiben-Ölkühlers zur Turbulenzerzeugung innerhalb der ölführenden Hohlkammer angeordnet sein kann. In dem Flächengebilde sind eine einem Öleinlasskanal des Stapelscheiben-Ölkühlers zuzuordnende Einlassöffnung und eine einem Ölauslasskanal des Stapelscheiben-Ölkühlers zuzuordnende Auslassöffnung vorgesehen. Sowohl bei der Einlassöffnung als auch bei der Auslassöffnung kann auch jeweils von einer Einlassaussparung und einer Auslassaussparung gesprochen werden, wobei die Einlassöffnung und die Auslassöffnung vorzugsweise fensterartig in dem Flächengebilde ausgebildet sind. Darüber hinaus ist eine langgestreckte Aussparung zur Erzeugung eines Bypasskanals in der Hohlkammer vorgesehen, die sich von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung erstreckt. Mit anderen Worten ist hierdurch ein Flächengebilde geschaffen, durch dessen Einsatz innerhalb der ölführenden Hohlkammer ein Bypasskanal in der ölführenden Hohlkammer erzeugt wird, der einerseits durch die einander gegenüberliegenden Ränder der langgestreckten Aussparung – zumindest zum Teil – begrenzt und andererseits durch die einander gegenüberliegende Platten des Stapelscheiben-Ölkühlers begrenzt ist, so dass auf eine Modifikation der einander gegenüberliegenden Platten oder auf einen anderenorts angeordneten Bypasskanal verzichtet werden kann, wodurch der Aufbau des Stapelscheiben-Ölkühlers oder eines dem Stapelscheiben-Ölkühlers zugeordneten Verbrennungsmotors deutlich vereinfacht werden kann. Überdies bewirkt auch der durch die langgestreckte Aussparung innerhalb der ölführenden Hohlkammer erzeugte Bypasskanal eine Reduzierung des zuvor erwähnten Druckabfalls. Darüber hinaus können die verbliebenen Bereiche des Flächengebildes einerseits zu einer effektiven Kühlung auch innerhalb dieser ölführenden Hohlkammer beitragen und andererseits eine wirkungsvolle Stütze zwischen den einander gegenüberliegenden Platten des Stapelscheiben-Ölkühlers bewirken. Wenngleich hierin stets von einer Einlassöffnung und Auslassöffnung innerhalb des Flächengebildes die Rede ist, so sei ergänzend darauf hingewiesen, dass eine solche Einlassöffnung oder Auslassöffnung auch von einem Abschnitt der langgestreckten Aussparung, gegebenenfalls jeweils einem Endabschnitt der langgestreckten Aussparung, gebildet sein kann.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes erstreckt sich die langgestreckte Aussparung durchgehend von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung, um einen effektiven Bypasskanal zur Reduzierung des Druckabfalls innerhalb der ölführenden Hohlkammer zu erzeugen.
Um einen Druckabfall innerhalb der ölführenden Hohlkammer weiter zu reduzieren, ist die langgestreckte Aussparung in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes geradlinig ausgebildet. Mit anderen Worten führt die langgestreckte Aussparung geradlinig von der Einlassöffnung zu der Auslassöffnung. Hierbei ist es bevorzugt, wenn die langgestreckte Aussparung vollständig geradlinig ausgebildet ist.
Um durch das Flächengebilde die gewünschte Turbulenzerzeugung innerhalb der ölführenden Hohlkammer zu erzielen, sind in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes mehrere Öldurchtrittsöffnungen in dem Flächengebilde vorgesehen.
Um einer Verwirbelung oder Turbulenzerzeugung innerhalb der verbliebenen Bereiche des Flächengebildes Vorschub zu leisten, ist das Flächengebilde in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes zumindest teilweise wellenförmig ausgebildet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes weist das Flächengebilde mehrere langgestreckte, wellenförmige Abschnitte auf, wobei einander benachbarte wellenförmige Abschnitte in deren Erstreckungsrichtung relativ zueinander versetzt oder relativ zueinander phasenversetzt angeordnet sind. Es hat sich gezeigt, dass hierdurch eine besonders effektive Verwirbelung oder Turbulenzerzeugung zumindest in den verbliebenen Bereichen des Flächengebildes erzielt werden kann. Die langgestreckten, wellenförmigen Abschnitte sind hierbei vorzugsweise bandartig ausgebildet, wobei es überdies bevorzugt ist, wenn die bandartig ausgebildeten, langgestreckten und wellenförmigen Abschnitte dieselbe Breite aufweisen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes sind die einander benachbarten wellenförmigen Abschnitte desselben unter Schaffung der Öldurchtrittsöffnungen in dem Flächengebilde in deren Erstreckungsrichtung relativ zueinander versetzt oder relativ zueinander phasenversetzt angeordnet. Sinngemäß sind die erwähnten Öldurchtrittsöffnungen somit im Wesentlichen im Grenzbereich zwischen den einander benachbarten wellenförmigen Abschnitten des Flächengebildes angeordnet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes erstrecken sich die wellenförmigen Abschnitte des Flächengebildes parallel zu der langgestreckten Aussparung zur Erzeugung des Bypasskanals.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes ist die langgestreckte Aussparung durch Weglassung mindestens eines wellenförmigen Abschnitts des Flächengebildes erzeugt, der sich zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung erstreckt. Hierbei ist es bevorzugt, wenn der weggelassene wellenförmige Abschnitt dieselbe Breite wie die anderen wellenförmigen Abschnitte aufweist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes ist die langgestreckte Aussparung durch Weglassung mindestens zweier, dreier oder mehrerer einander benachbarter wellenförmiger Abschnitte erzeugt, die sich zwischen der Einlassöffnung und der Auslassöffnung erstrecken, um mit der langgestreckten Aussparung einen entsprechend großen bzw. breiten Bypasskanal in der ölführenden Hohlkammer erzeugen zu können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes ist das Flächengebilde ein metallisches Flächengebilde oder das Flächengebilde besteht aus einem Metall. Hierbei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das metallische Flächengebilde oder das aus Metall bestehende Flächengebilde Aluminium aufweist oder aus Aluminium besteht, um die Kühlwirkung des Stapelscheiben-Ölkühlers, in dem das entsprechende Flächengebilde zum Einsatz kommt, zu verbessern.
Eine Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers für einen Verbrennungsmotor weist mehrere wannenförmige Platten, die unter Ausbildung zwischenliegender Hohlkammern sowie eines Öleinlasskanals und eines Ölauslasskanals aufeinander gestapelt sind, auf. Mindestens eine der Hohlkammern ist als ölführende Hohlkammer ausgebildet, also als Hohlkammer, in der das zu kühlende Öl geführt ist. In einer oder mindestens einer der ölführenden Hohlkammern ist ein Flächengebilde der neuerungsgemäßen Art angeordnet, wobei die Einlassöffnung des Flächengebildes dem Öleinlasskanal und die Auslassöffnung des Flächengebildes dem Ölauslasskanal zugeordnet ist. Unter der hier genannten Zuordnung kann vor- wie auch nachstehend beispielsweise ein Fluchten der Einlassöffnung mit dem Öleinlasskanal oder/und ein Fluchten der Auslassöffnung mit dem Ölauslasskanal oder/und das Vorhandensein einer Strömungsverbindung verstanden werden. Hinsichtlich der Vorteile des Stapelscheiben-Ölkühlers sei auf die Vorteile des vorangehend beschriebenen neuerungsgemäßen Flächengebildes verwiesen, die in entsprechender Weise für den neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühler und dessen Ausführungsformen gelten.
In einer vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers ist in einer oder mindestens einer der anderen ölführenden Hohlkammern ein Flächengebilde der neuerungsgemäßen Art angeordnet, bei dem jedoch keine langgestreckte Aussparung zur Erzeugung eines Bypasskanals vorgesehen ist. In diesen anderen ölführenden Hohlkammern dient das Flächengebilde somit in erster Linie der Turbulenzerzeugung und der effektiveren Kühlung des Öles innerhalb des Stapelscheiben-Ölkühlers.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers ist mindestens eine der Hohlkammern, die der ölführenden Hohlkammer benachbart ist, als kühlmittelführende Hohlkammer ausgebildet. Mithin kann der Stapelscheiben-Ölkühler nicht nur von dem zu kühlenden Öl, sondern vielmehr auch von einem Kühlmittel zur Kühlung dieses Öles durchströmt werden, um eine effektive Kühlung zu erzielen.
Um den vorstehend genannten Vorteil noch weiter zu verstärken, sind die kühlmittelführenden Hohlkammern und die ölführenden Hohlkammern in einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers einander abwechselnd hintereinander angeordnet.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers ist in der in Strömungsrichtung ersten oder/und letzten dem Öleinlasskanal zugeordneten ölführenden Hohlkammer das neuerungsgemäße Flächengebilde mit der langgestreckten Aussparung zur Erzeugung eines Bypasskanals angeordnet. Bei dieser Ausführungsform ist es überdies bevorzugt, wenn in den anderen ölführenden Hohlkammern, die nicht der ersten oder/und letzten ölführenden Hohlkammer entsprechen, die neuerungsgemäßen Flächengebilde angeordnet sind, wobei diese keine langgestreckte Aussparung zur Erzeugung eines Bypasskanals aufweisen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers weist der Stapelscheiben-Ölkühler einen Befestigungsflansch zur Befestigung an dem Verbrennungsmotor auf, um eine einfache Befestigung des Stapelscheiben-Ölkühlers an dem Verbrennungsmotor zu ermöglichen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers ist innerhalb des zuvor erwähnten Befestigungsflansches kein Bypasskanal zwischen dem Öleinlasskanal und dem Ölauslasskanal vorgesehen, um den Aufbau und somit auch die Fertigung des Stapelscheiben-Ölkühlers zu vereinfachen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers ist eine erste der wannenförmigen Platten ohne Ausbildung eines zwischenliegenden Hohlraums zur Öl- oder/und Kühlmittelführung an dem zuvor erwähnten Befestigungsflansch befestigt. Auch ist die erste der wannenförmigen Platten bei dieser Ausführungsform vorzugsweise ohne Ausbildung eines zwischenliegenden Bypasskanals zur Ölführung zwischen dem Öleinlasskanal und dem Ölauslasskanal an dem Befestigungsflansch befestigt, was die Fertigung weiter vereinfacht.
Eine Ausführungsform des neuerungsgemäßen Verbrennungsmotors weist einen Stapelscheiben-Ölkühler der neuerungsgemäßen Art zur Kühlung des Kühl- oder/und Schmieröls des Verbrennungsmotors auf.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die Neuerung wird im Folgenden anhand von beispielhaften Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes zur Turbulenzerzeugung sowie zur Erzeugung eines Bypasskanals,
2 eine perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes zur Turbulenzerzeugung und zur Erzeugung eines Bypasskanals,
3 eine perspektivische Darstellung eines Flächengebildes zur Turbulenzerzeugung und
4 eine Ausführungsform des neuerungsgemäßen Stapelscheiben-Ölkühlers für einen Verbrennungsmotor mit mindestens einem Flächengebilde nach 1 und mindestens einem Flächengebilde nach den 1 oder 2 sowie mindestens einem Flächengebilde nach 3.
Detaillierte Beschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein erstes Flächengebilde 2 für eine ölführende Hohlkammer zwischen zwei Platten eines Stapelscheiben-Ölkühlers zur Turbulenzerzeugung innerhalb dieser ölführenden Hohlkammer. In 1 sind die einander entgegengesetzten Längsrichtungen 4, 6, die einander entgegengesetzten Breitenrichtungen 8, 10 und die einander entgegengesetzten Höhenrichtungen 12, 14 des Flächengebildes 2 anhand entsprechender Pfeile angedeutet, wobei sich das Flächengebilde 2 im Wesentlichen in einer von den Längsrichtungen 4, 6 und den Breitenrichtungen 8, 10 aufgespannten Ebene erstreckt.
In dem Flächengebilde 2 ist eine einem später näher beschriebenen Öleinlasskanal zuzuordnende Einlassöffnung 16 vorgesehen, die fensterartig in dem Flächengebilde 2 ausgebildet ist. Darüber hinaus ist in dem Flächengebilde 2 eine einem später näher beschriebenen Ölauslasskanal zuzuordnende Auslassöffnung 18 vorgesehen, die in Längsrichtung 4 von der Einlassöffnung 16 beabstandet in dem Flächengebilde 2 ausgebildet ist. Darüber hinaus ist in Breitenrichtung 8 neben der Einlassöffnung 16 eine Öffnung 20 zum Hindurchführen eines Kühlmittelauslasskanals vorgesehen, wobei in Längsrichtung 4 von der Öffnung 20 beabstandet eine weitere Öffnung 22 ausgebildet ist, die dem Hindurchführen eines Kühlmitteleinlasskanals des Stapelscheiben-Ölkühlers dient.
In dem Flächengebilde 2 ist ferner eine in Längsrichtung 4, 6 langgestreckte Aussparung 24 vorgesehen, die sich von der Einlassöffnung 16 in Längsrichtung 4 zu der Auslassöffnung 18 erstreckt, wobei sich die langgestreckte Aussparung 24 durchgehend von der Einlassöffnung 16 zu der Auslassöffnung 18 erstreckt und dabei geradlinig ausgebildet ist. Die langgestreckte Aussparung 24 dient dabei der Erzeugung eines Bypasskanals in der später näher beschriebenen ölführenden Hohlkammer eines Stapelscheiben-Ölkühlers.
Das Flächengebilde 2 ist im Wesentlichen wellenförmig ausgebildet, wobei die jeweiligen Wellenberge in Höhenrichtung 12 nach oben und die Wellentäler in Höhenrichtung 14 nach unten weisen. Dabei weist das Flächengebilde 2 mehrere in Längsrichtung 4, 6 langgestreckte, wellenförmige Abschnitte 26 auf, die in Breitenrichtung 8, 10 nebeneinander angeordnet sind. In der dargestellten Ausführungsform weisen alle wellenförmigen Abschnitte 26 dieselbe Breite in Breitenrichtung 8, 10 auf. Wie aus 1, später auch 3, ersichtlich, sind die einander benachbarten wellenförmigen Abschnitte 26 jeweils in deren Erstreckungsrichtung, also in den Längsrichtungen 4, 6, relativ zueinander versetzt oder relativ zueinander phasenversetzt angeordnet. Dabei sind die einander benachbarten wellenförmigen Abschnitte 26 unter Schaffung von Öldurchtrittsöffnungen 28 in dem Flächengebilde 2 in den Längsrichtungen 4, 6 relativ zueinander versetzt oder relativ zueinander phasenversetzt angeordnet. Auf diese Weise sind die Öldurchtrittsöffnungen 28 – wie insbesondere aus 3 ersichtlich – im Grenzbereich zwischen den einander benachbarten wellenförmigen Abschnitten 26 angeordnet, wobei die Öldurchtrittsöffnungen 28 im Wesentlichen in die Breitenrichtungen 8, 10 weisen.
Die wellenförmigen Abschnitte 26, die sich ebenso wie die langgestreckte Aussparung 24 in den Längsrichtungen 4, 6 erstrecken, sind parallel zu der langgestreckten Aussparung 24 angeordnet. Wie aus 1 ersichtlich, ist die langgestreckte Aussparung 24 in der dortigen Ausführungsform durch Weglassung eines wellenförmigen Abschnitts 26 erzeugt, der sich zwischen der Einlassöffnung 16 und der Auslassöffnung 18 in Längsrichtung 4, 6 erstreckt, wobei die langgestreckte Aussparung 24 hierdurch dieselbe Breite wie der einzelne wellenförmige Abschnitt 26 aufweist. Alternativ hierzu kann die langgestreckte Aussparung 24 jedoch auch durch Weglassung mindestens zweier, dreier oder mehrerer einander benachbarter wellenförmiger Abschnitte 26 erzeugt sein, die sich zwischen der Einlassöffnung 16 und der Auslassöffnung 18 erstrecken, wie dies in 2 anhand einer zweiten Ausführungsform des neuerungsgemäßen Flächengebildes 2 angedeutet ist, bei der die langgestreckte Aussparung 24 durch Weglassung dreier einander benachbarter wellenförmiger Abschnitte 26 erzeugt ist, die sich zwischen der Einlassöffnung 16 und der Auslassöffnung 18 erstrecken.
Das Flächengebilde 2 ist ein metallisches Flächengebilde oder/und besteht aus einem Metall. Hierbei hat es sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn das Flächengebilde 2 aus Aluminium besteht oder zumindest Aluminiumbestandteile aufweist, um nicht nur leichtbauend zu sein, sondern um vielmehr auch eine verbesserte Kühlwirkung zu erzielen.
Ehe näher auf den Aufbau des Stapelscheiben-Ölkühlers gemäß 4 eingegangen wird, sei nachstehend noch ein weiteres Flächengebilde 30 unter Bezugnahme auf 3 beschrieben. Das Flächengebilde 30 entspricht im Wesentlichen dem Flächengebilde 2 aus den 1 und 2, so dass die vorangehende Beschreibung entsprechend gilt. Im Unterschied zu dem Flächengebilde 2 nach den 1 und 2 wird bei dem Flächengebilde 30 jedoch auf die langgestreckte Aussparung 24 zur Bildung eines Bypasskanals in der zugeordneten Hohlkammer verzichtet, vielmehr erstrecken sich bei dem Flächengebilde 30 auch in Längsrichtung 4, 6 die zuvor erwähnten einander benachbarten wellenförmigen Abschnitte 26 des Flächengebildes 30 zwischen der Einlass- und der Auslassöffnung 16, 18.
4 zeigt einen Stapelscheiben-Ölkühler 32 in Seitenansicht in einer geschnittenen Darstellung, wobei die vorangehend beschriebenen Längs-, Breiten- und Höhenrichtungen entsprechend gelten. Der für einen Verbrennungsmotor zur Kühlung des Kühl- oder/und Schmieröls des Verbrennungsmotors ausgelegte Stapelscheiben-Ölkühler 32 weist mehrere wannenförmige Platten 34 auf, die unter Ausbildung zwischenliegender Hohlkammern 36 bis 48 sowie eines Öleinlasskanals 50 und eines Ölauslasskanals 52 für das Kühl- oder/und Schmieröl des Verbrennungsmotors in Höhenrichtung 12, 14 aufeinander gestapelt sind. Hierbei sind die Hohlkammern 36, 40, 44, 48 als ölführende Hohlkammern ausgebildet, die jeweils in Strömungsverbindung mit dem Öleinlasskanal 50 und dem Ölauslasskanal 52 stehen, während die Hohlkammern 38, 42, 46 als kühlmittelführende Hohlkammern ausgebildet sind, durch die ein Kühlmittel strömt und die jeweils mit einem nicht näher dargestellten Kühlmitteleinlasskanal und einem nicht näher dargestellten Kühlmittelauslasskanal in Strömungsverbindung stehen. Wie aus 4 ersichtlich, sind die ölführenden Hohlkammern 36, 40, 44, 48 und die kühlmittelführenden Hohlkammern 38, 42, 46 einander abwechselnd in Höhenrichtung 14 hintereinander angeordnet. Mithin ist jeder der ölführenden Hohlkammern 36, 40, 44, 48 mindestens eine kühlmittelführende Hohlkammer 38; 42; 46 benachbart angeordnet.
Der Stapelscheiben-Ölkühler 32 weist ferner einen Befestigungsflansch 54 auf, der an dem nicht näher dargestellten Verbrennungsmotor befestigt oder befestigbar ist. Der Befestigungsflansch 54 erstreckt sich im Wesentlichen in einer von den Längsrichtungen 4, 6 und den Breitenrichtungen 8, 10 aufgespannten Ebene und weist entsprechende Befestigungsöffnungen 56 auf, die der schraubenden Befestigung des Befestigungsflansches 54 an dem Verbrennungsmotor dienen. Überdies ist in dem Befestigungsflansch 54 eine Durchgangsöffnung 58 ausgebildet, die einen Teil des Öleinlasskanals 50 ausbildet, während ferner eine Durchgangsöffnung 60 zur Ausbildung eines Teils des Ölauslasskanals 52 in dem Befestigungsflansch 54 vorgesehen ist. Die in Höhenrichtung 14 unterste wannenförmige Platte 34, die mithin auch als erste wannenförmige Platte 54 bezeichnet werden kann, ist ohne Ausbildung eines zwischenliegenden Hohlraums zur Öl- oder/und Kühlmittelführung an dem Befestigungsflansch 54 befestigt. Auch ist innerhalb des Befestigungsflansches 54 kein Bypasskanal oder Ähnliches zwischen dem Öleinlasskanal 50 und dem Ölauslasskanal 52 vorgesehen.
In mindestens einer der ölführenden Hohlkammern 36, 40, 44, 48 ist ein Flächengebilde 2 nach den 1 oder 2 angeordnet, so dass die Einlassöffnung 16 dem Öleinlasskanal 50 zugeordnet ist oder mit diesem in Strömungsverbindung steht, während die Auslassöffnung 18 des Flächengebildes 2 dem Ölauslasskanal 52 zugeordnet ist oder mit diesem in Strömungsverbindung steht. In der dargestellten Ausführungsform des Stapelscheiben-Ölkühlers 32 ist dies beispielhaft in der in Strömungsrichtung ersten und letzten dem Öleinlasskanal 50 zugeordneten ölführenden Hohlkammer der Fall, wobei die erste ölführende Hohlkammer hier von der Hohlkammer 48 gebildet ist, während die letzte ölführende Hohlkammer von der Hohlkammer 36 gebildet ist. Grundsätzlich kann das Flächengebilde 2 jedoch auch in einer der anderen ölführenden Hohlkammern 40, 44, nur der ersten ölführenden Hohlkammer 48 oder nur der letzten ölführenden Hohlkammer 36 angeordnet sein. In denjenigen ölführenden Hohlkammern, in denen das Flächengebilde 2 mit der langgestreckten Aussparung 24 nicht angeordnet ist, ist hingegen jeweils das in 3 gezeigte Flächengebilde 30 derart angeordnet, dass die Einlassöffnung 16 wiederum dem Öleinlasskanal 50 und die Auslassöffnung 18 dem Ölauslasskanal 52 zugeordnet ist.
Wie aus 4 ersichtlich, bewirkt die langgestreckte Aussparung 24 in dem Flächengebilde 2 innerhalb der Hohlkammer 36 oder/und der Hohlkammer 38, dass zwischen dem Öleinlasskanal 50 und dem Ölauslasskanal 52 ein sich in Längsrichtung 4, 6 erstreckender Bypasskanal 62 ausgebildet ist, der zumindest teilweise in den Breitenrichtungen 8, 10 durch die verbliebenen Bereiche des Flächengebildes 2 und in den Höhenrichtungen 12, 14 durch die einander benachbart angeordneten wannenförmigen Platten 34 begrenzt ist.
Wie aus 4 ersichtlich, können auch in den kühlmittelführenden Hohlkammern 38, 42, 46 Flächengebilde 64 zur Turbulenzerzeugung angeordnet sein. Hierbei ist es bevorzugt, wenn diese im Wesentlichen den in 3 gezeigten Aufbau aufweisen. Der einzige Unterschied zu dem in 3 gezeigten Flächengebilde 30 bestünde dann lediglich darin, dass die Öffnungen 16, 18, 20, 22 eine andere Funktion hätten. So würde die Öffnung 16 lediglich dem Hindurchführen des Öleinlasskanals 50 ohne Erzielung einer Strömungsverbindung dienen, während die Öffnung 18 lediglich dem Hindurchführen des Ölauslasskanals 52 ohne Erzeugung einer Strömungsverbindung dienen würde. Die Öffnung 20 wäre hingegen einen Kühlmittelauslasskanal unter Erzielung einer Strömungsverbindung mit der jeweiligen kühlmittelführenden Hohlkammer 38, 42, 46 zugeordnet, während die Öffnung 22 unter Erzielung einer Strömungsverbindung mit der jeweiligen kühlmittelführenden Hohlkammer 38, 42, 46 zugeordnet wäre.
Da vorstehend lediglich eine oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen beschrieben wurden, sei klargestellt, dass grundsätzlich eine Vielzahl von Variationen und Abweichungen möglich sind. Es sei ferner klargestellt, dass die beschriebenen Ausführungsformen lediglich Beispiele darstellen, die den Schutzbereich, die Anwendbarkeit oder den Aufbau nicht einschränken. Vielmehr stellen die Zusammenfassung und die beschriebenen Ausführungsformen lediglich eine praktische Anleitung für den Fachmann dar, auf deren Grundlage der Fachmann zu zumindest einer beispielhaften Ausführungsform gelangen kann. Dabei ist es für den Fachmann selbstverständlich, dass verschiedene Veränderungen betreffend die Funktion und die Anordnung der unter Bezugnahme auf die in den beispielhaften Ausführungsformen beschriebenen Elemente vorgenommen werden können, ohne dass von dem Bereich der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalenten abgewichen wird.
Bezugszeichenliste

2: Flächengebilde
4: Längsrichtung
6: Längsrichtung
8: Breitenrichtung
10: Breitenrichtung
12: Höhenrichtung
14: Höhenrichtung
16: Einlassöffnung
18: Auslassöffnung
20: Öffnung
22: Öffnung
24: langgestreckte Aussparung
26: wellenförmige Abschnitte
28: Öldurchtrittsöffnungen
30: Flächengebilde
32: Stapelscheiben-Ölkühler
34: wannenförmige Platten
36: Hohlkammer
38: Hohlkammer
40: Hohlkammer
42: Hohlkammer
44: Hohlkammer
46: Hohlkammer
48: Hohlkammer
50: Öleinlasskanal
52: Ölauslasskanal
54: Befestigungsflansch
56: Befestigungsöffnungen
58: Durchgangsöffnung
60: Durchgangsöffnung
62: Bypasskanal
64: Flächengebilde

Claims

Flächengebilde (2) für eine ölführende Hohlkammer zwischen zwei Platten eines Stapelscheiben-Ölkühlers zur Turbulenzerzeugung innerhalb der Hohlkammer in dem eine einem Öleinlasskanal zuzuordnende Einlassöffnung (16), eine einem Ölauslasskanal zuzuordnende Auslassöffnung (18) und eine langgestreckte Aussparung (24) zur Erzeugung eines Bypasskanals in der Hohlkammer vorgesehen ist, die sich von der Einlassöffnung (16) zu der Auslassöffnung (18) erstreckt.
Flächengebilde (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich die langgestreckte Aussparung (24) durchgehend von der Einlassöffnung (16) zu der Auslassöffnung (18) erstreckt.
Flächengebilde (2) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die langgestreckte Aussparung (24) geradlinig ausgebildet ist.
Flächengebilde (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Öldurchtrittsöffnungen (28) in dem Flächengebilde (2) vorgesehen sind.
Flächengebilde (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengebilde (2) zumindest teilweise wellenförmig ausgebildet ist.
Flächengebilde (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengebilde (2) mehrere langgestreckte, wellenförmige Abschnitte (26) aufweist, wobei einander benachbarte wellenförmige Abschnitte (26) in deren Erstreckungsrichtung relativ zueinander versetzt oder relativ zueinander phasenversetzt angeordnet sind.
Flächengebilde (2) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die einander benachbarten wellenförmigen Abschnitte (26) unter Schaffung der Öldurchtrittsöffnungen (28) in dem Flächengebilde (2) in deren Erstreckungsrichtung relativ zueinander versetzt oder relativ zueinander phasenversetzt angeordnet sind.
Flächengebilde (2) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die wellenförmigen Abschnitte (26) parallel zu der langgestreckten Aussparung (24) erstrecken.
Flächengebilde (2) nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die langgestreckte Aussparung (24) durch Weglassung mindestens eines wellenförmigen Abschnitts (26) erzeugt ist, der sich zwischen der Einlassöffnung (16) und der Auslassöffnung (18) erstreckt und vorzugsweise die selbe Breite wie die anderen wellenförmigen Abschnitte (26) aufweist.
Flächengebilde (2) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die langgestreckte Aussparung (24) durch Weglassung mindestens zweier, dreier oder mehrerer einander benachbarter wellenförmiger Abschnitte (26) erzeugt ist, die sich zwischen der Einlassöffnung (16) und der Auslassöffnung (18) erstrecken.
Flächengebilde (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Flächengebilde (2) ein metallisches Flächengebilde (2) ist oder/und aus einem Metall besteht.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) für einen Verbrennungsmotor aufweisend mehrere wannenförmige Platten (34), die unter Ausbildung zwischenliegender Hohlkammern (36 bis 48) sowie eines Öleinlasskanals (50) und eines Ölauslasskanals (52) aufeinander gestapelt sind, wobei mindestens eine der Hohlkammern (36; 40; 44; 48) als ölführende Hohlkammer ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einer oder mindestens einer der ölführenden Hohlkammern (36; 40; 44; 48) ein Flächengebilde (2) nach einem der vorangehenden Ansprüche angeordnet ist, dessen Einlassöffnung (16) dem Öleinlasskanal (50) und dessen Auslassöffnung (18) dem Ölauslasskanal (52) zugeordnet ist.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in einer oder mindestens einer der anderen ölführenden Hohlkammern (40; 44) ein Flächengebilde (30) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 angeordnet ist, das keine langgestreckte Aussparung (24) zur Erzeugung eines Bypasskanals (62) aufweist.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine der Hohlkammern, die der ölführenden Hohlkammer (36; 40; 44; 48) benachbart ist, als kühlmittelführende Hohlkammer (38; 42; 46) ausgebildet ist.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass kühlmittelführende Hohlkammern (38, 42, 46) und ölführende Hohlkammern (36, 40, 44, 48) einander abwechselnd hintereinander angeordnet sind.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass in der in Strömungsrichtung ersten oder/und letzten dem Öleinlasskanal (50) zugeordneten ölführenden Hohlkammer (48; 36) das Flächengebilde (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 11 angeordnet ist.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Stapelscheiben-Ölkühler (32) einen Befestigungsflansch (54) zur Befestigung an dem Verbrennungsmotor aufweist.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Befestigungsflansches (54) kein Bypasskanal zwischen dem Öleinlasskanal (50) und dem Ölauslasskanal (52) vorgesehen ist.
Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach einem der Ansprüche 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste der wannenförmigen Platten (34) ohne Ausbildung eines zwischenliegenden Hohlraums zur Öl- oder/und Kühlmittelführung an dem Befestigungsflansch (54) befestigt ist.
Verbrennungsmotor mit einem Stapelscheiben-Ölkühler (32) nach einem der Ansprüche 12 bis 19 zur Kühlung des Kühl- oder/und Schmieröls des Verbrennungsmotors.