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Kurbelgehäuseentlüftung Die Erfindung bezieht sich auf eine Kurbelgehäuseentlüftung
für Hubkolbenmaschinen in Relhenbauart, mit Querwänden zwischen den einzelnen Zylindern,
bei der die Strömungegesohwindigkeit der Leckgase innerhalb des Maschinengehäuses
in einem Beruhigungsraum verringert wird und der Beruhigungsraum über eine Rohrleitung
mit der Atmosphäre oder dem Buf-tansaugrohr der Brennkraftmaschine verbunden ist.
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Beim Betrieb von Hubkolbenmaschinen und insbesondere von Hubkolbenbrennkraftmaschinen
gelangen ständig Beckgase entlang des Kolbens in den Kurbelgehäuseraum. Zugleich
mischen sich diese Leckgase mit fein verteiltem Spritzöl, welches bei Kolbenkühlung
mittels Spritzdüsen in besondera hohem Maße anfällt. Hinzu kommen mit steigender
Betriebstemperatur Öldämpfe aus der Ölwanne. Dabei wird mit zunehmendem Druckunterschied
zwischen dem Innern des Kurbelgehäuses und der Atmosphäre oder dem Druck im Luftansaugrohr
durch die größere Gasgeschwindigkeit der Anteil der mitgerissenen Öltröpfchen größer.
Um zu verhindern, daß sich im Kurbelgehäuse ein zunehmender Gasdruck aufbaut, werden
diese Gase an die Atmosphäre oder an das Luftansaugsystem der Maschine abgeführt.
Zur Abscheidung der mitgerissenen Schmierölanteile werden bevorzugt
Beruhigungsraume
angewendet, in denen durch die herabgesetzte Strömungsgeschwindigkeit das Öl ausgeschieden
wird.
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Hierzu sind jedoch je nach angestrebtem Reinheits -grad große Beruhigungsräume
notwendig, die aus Platzgründen beschränkt we den müssen.
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Es ist bekannt (DT PS 1 068 947), an der Stirnseite der Maschine in
dem dort angeordneten -Getriebekasten für die Steuerräder und Hilfsantriebe einen
Beruhigungsraum für die Leckgase vorzusehen. Dieser Beruhigungsraum bleibt in seiner
Tiefe auf die Radbreite der Steuerräder beschränkt und wird bei Vorhandensein meberer
Steuerräder oder anderer Hilfseinrichtungen im Steuerkasten so eingeschränkt, daß
er ohne Vergrößerung zur Maschinenseite hin oder in Längsrichtung der Maschine wenig
wirksam ist. Die Vergrößerung des Steuerkastens bedeutet jedoch immer ein unerwünscht
größeres Bauvolumen der Maschine oder weniger Platz zum Anbau oder Einbau für andere
HiLfsmaschinen, die gerade im oder am Steuerkasten wegen der günstigen Antriebsmöglichkcit
bevorzugt angebaut werden, wie z.B. Schmierölpumpen, ltydraulikpumpen, Luftpresser
und ähnliche Hilfsmaschinen. Selbst wenn sich bei Zusammenfassung der zerklüfteten
Raume im Getriebekasten für einen Beruhigungsraum ein geniigend großes Volumen ergibt,
so sind die Querschnitte solcher zerkLüfteten Raume meist zu eng, so daß die Strömungsgeschwindigkeit
der Gase
die Ausscheidung von Ölnebel verhindert.
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Die in der DT PS 1 156 277 beschriebene entlüftung benutzt einen Kanal,
der aus einer rinnenförmigen Ausnehmung der Stirnwand des Kurbelgehäuses und einer
diese abdeckenden Endplatte gebildet wird. Die rinnenförmige Ausnehmung steht dabei
mit dem Kurbelgehäuse in Verbindung. Da für die Kanaltiefe wenig Bauraum zur Verfügung
steht, ergeben sich auch hierbei Strömungsgeschwindigkeiten, die keine brauchbare
Entölung ergeben.
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Der Erfindung iegt-die Aufgabe zugrunde, die Kurbelgehäuseentlüftung
einer Brennkraftmaschine so zu gestalten, daß eine wirkungsvollc. Entölung der Leckgase
erreicht wird, ohne den einbauraum der Maschine zu vergrößern. Das wird bei einer
Brennkraftmaschine der eingangs beschriebenen Art dadurch erreicht, daß der Beruhigungsraum
im oberen Teil des Kurbelgehäuses liegt und begrenzt wird, von der zylinderseitigen
Kurbelgehäusewand und einer hierzu annähernd parallel verlaufenden Zwischenwand
etwa in der Höhe der Zylinder-enden.
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Diese Wand, in höhe der Zylinderenden ist zweckmäßig Teil des Gußgehauses
der Maschine und zugleich eine vorteilhafte Verstärkung. Mit der Lage des Beruhigungeraumes
im oberen Teil des Kurbelgehauses wird in vorteilhafter Weise ein nicht
genutzter
Teil des Kurbelgehäuses in Anspruch genommen, der einen großen Beruhigungflraum
ergibt und sich mit steigender Zylinderzahl weiter vergrößert und so der damit steigenden
Leckgasmenge entspricht. Ein weiterer Vorteil bietet diese Lage des Beruhigungsraumes
dadurch, daß in dieser Zone des Kurbelgehäuses wenig Spritzöl anfällt und im Vergleich
zu einem Berruhigungeraum im Getriebekasten die Gase durch Zahnräder und Wellen
nicht noch zusätzlich verwirbelt werden.
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In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen,
daß Öffnungen in den Querwänden zwischen den Zylindern benachbarte Teilberuhigungsräume
verbinden. Die damit erreichte Zutammenfassung einzelner Beruhigungsräume zu einem
großen Raum ergibt eine niedrige Strömungsgeschwindigkeit der Leckgase und Dämpfe,
bei der auf diese Weise mitgerissenes Schmieröl ausgeschieden wird und zum Kurbelgehäuse
zurückfließt. Ein günstiges Einströmen der Beckgase in den Beruhigungsraum wird
dadurch erreicht, daß ein Ringspalt zwischen der Wand und dem Zylinderende die Eintrittsöffnung
in den Beruhigungsraum bildet. Der Spalt verhindert dabei das Eindringen von Spritzöl
in den Beruhigungsraum und bietet zugleich durch seine Länge über den Umfang des
Zylinders einen genügend großen Eintrittaquerschnitt mit entsprechend geringer Strömungsgeschwindigkeit.
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Um zu vermeiden, dat3 von den in den Beruhigungsraum einströmenden
Leckgasen aus diesem zurückfließendes Öl mitgerissen wird, wird vorgeschlagen, da9
die Zwischenwand im Bereich des Zylinders einen in den Beruhigungsraum hineinragenden
Rand besitzt. Nach ein weiteren Gedanken der Erfindung wird vorgeschlagen, daß in
der Zwischenwand nahe den den Beruhigungsraum begrenzenden Seitenwänden Ölrücklauflöcher
vorgesehen sind. Hierdurch kann das abfließende Schmieröl an den Seiten- oder Querwänden
in den Ölsumpf rinnen, ohne daß es von wirbelnden Beckgasen im Kurbelgehäuse erneut
mitgerissen wird. Zur Ableitung-der entölten Leckgase aus dem Kurbelgehäuse wird
vorgeschlagen, daß von einem der verbundenen Teilberuhigungaräume eine Leitung zum
Luftansaugrohr der Maschine oder zur Atmosphäre führte Zur Aufrechterhaltung eines
möglichst gleichbleibenden leichten Überdruckes im Kurbelgehäuse ist, in die Leitung
zum Luftansaugrohr oder zur Atmosphäre eine Druckregeleinrichtung eingebaut Die
Abb. 1 zeigt teilweise einen Querschnitt durch den Zylinder und das Kurbelgehäuse
einer luftgekühlten Brennkraftmaschine.
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Die Abb. 2 zeigt einen horizontalen Schnitt durch dieiebb. 1 dargestellte
Maschine entsprechen der Linie II - IT in Abb. 1, jedoch ohne Zylinder.
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Die Abb. 3 zeigt einen vertikalen Längsschnitt durch die in Abb. 2
dargestellte Maschine, entsprecbend der Linie III - III in Abb. 2.
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In Abb. 1 ist der obere Teil eines Kurbelgehäuses 1 mit eingesetztem
Zylinder im Querschnitt dargestellt. Der Zylinder 2 sitzt dabei auf der Wand 3,
die die obere Begrenzung des Kurbelgehäuses 1 bildet. Eine Zwischenwand 4-in Höhe
des unteren Zylinderendes 5 trennt den Beruhigungeraum 7 vom Kurbelraum 6 ab. Der
Beruhigungsraum 7 wird durch Querwände 8, wie sie in Abb. 2 näher dargestellt sind,
in Teilriume unterteilt, die wiederum durch Öffnungen 9 miteinander verbunden sind.
Die sich im Kurbelgehäuseraum 6 ansammehten Leckgase dringen durch den Spalt 10
zwischen dem Zylinderende 5 und der Zwischenwand 4 in den Beruhigungsraum 7 ein,
den sie durch die Größe des dargebotenen Raumes so langsam durchströmen, daß die
aus dem Kurbelgehäuse mitgeführten Ölnebel ausgeschieden werden und sich an den
Wänden 8, 14 und der Bodenfläche 12 des Beruhigungsraumes 7 niederschlagen. Das
so ausgeschiedene Öl wird durch kleine Öffnungen 13 in der Zwischenwand 4, die nahe
der Slitenwande 14 angeordnet sind, abgeführt. Dabe-i rinnt das Öl an der Seitenwand
14 herunter in den nicht dargestilten Ölsumpf. Um zu vermeiden, daß die in den Beruhigungsraum
7 durch den Spalt 10 einstrnmenden Leckgase bereits ausgeschiedenes Öl mitreißen,
ist die Zwischenwand
4 am Spalt 10 mit einem Rand 15 ausgestattet,
der ein Rückfließen des Öles durch den Spalt 10 verhindert.
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Die im Beruhigungsraum 7 entölten Leckgase werden durch eine Leitung
16 an die Atmosphäre oder die nicht näher dargestellte Luftansaugleitung der Brennkraftmaschine
abgeführt. Hierbei kann zur Aufrechterhaltung eines leichten Überdruckes im Kurbelgehäuse
1 eine Druckregeleinrichtung in die Leitung 16 eingebaut eein. Die Leitung 16 geht
zweckmäßig von einem der Teilräume aus, so da alle anderen verbundenen Teilräume
hierüber entlüftet werden. Abweichend hiervon kann jedoch such Jeder Teilraum einzel
entlüftet werden, wobei die l,eitung 16 an eine weiterführende Sammelleitung angeschlossen
sein kann.
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In Abb. 2 ist das Kurbelgehäuse 1 im Horizontalschnitt wenig unterhalb
der zylinderseitigen Wand 3 dargestellt.
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Die Zwischenwand 4 mit Öffnungen 17 für die Zylinder 2 verläuft parallel
zur zylinderseitigen Wand 3. Durch die Querwände i wird der Beruhigungsraum 7 in
Teilräume unterteilt, die durch Öffnungen 9 miteinander verbunden sind. Zugleich
ist in den Querwänden 8 im hinteren Teil des Kurbelgehäusos 1 die nicht dargestellte
Kurbelwelle in herkömmlicher Weise gelagert. Der Rand 15 um die Öffnung 17 für die
Zylinder 2 verllin(1ert ein Abfließen des im Beruhigungsraum 7 ausgeschiedenen
Öles
über denSpalt 10 zwischen dem Zylinder 2 und der Zwischenwand 4, so daß Öl nur über
die Öffnungen 13 entlang der Seitenwand 14 zum Ölsumpf abfließen kann.
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Hierdurch wird ein unerwünschter Gegenstrom zwischen abfließendem
Öl und zuströmenden Beckgasen im Spalt 10 vermieden. Zur Ableitung der entölten
Leckgasen dient die Leitung 16, die von einem Teilberuhigungsraum 7 ausgeht.
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In der Abb. 3 ist der obere Teil des Kurbelgehäuses 1 mit eingesetzten
2ylinirn 2 im-Längsschnitt dargestellt. Der Beruhigungsraum 7 ist durch Querwände
8, in Teilräume -abgeteilt, die durch die Öffnungen 9 verbunden sind. Durch den
Spalt 10 gelangen die Leckgase aus dem Kurbelraum 6 in den Beruhigun-gsraum-7, wo
sie durch die Querschnittvergrößerung ihre Strömungsgeschwindigkeit so verringern,
daß die mitgerissenen Ölanteile- ausgeschieden werden.