DE2341274A1

DE2341274A1 - Oelwanne fuer brennkraftmaschinen

Info

Publication number: DE2341274A1
Application number: DE19732341274
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Becker; Wolfgang Bueschel
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1973-08-16
Filing date: 1973-08-16
Publication date: 1975-02-27
Also published as: DE2341274B2; FR2241004B1; IT1018746B; DE2341274C3; FR2241004A1; GB1471750A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine ölwanne für Brennkraftmaschinen, mit einer mittleren Absaugkamnier und zwei seitlichen Staukammern,bei der zwei sowohl in Hohe des Wannenbodens als auch an dem einen der beiden in Querrichtung einander gegenüberliegenden Kammerenden der Absaugkanimer liegende Öffnungen der Absaugkammer jeweils mit einer Staukammer in Verbindung stehen. _r

Eine Ölwanne dieser Art für einen Kraftfahrzeugmotor ist nach
einem älteren Vorschlag (DT-GS 2 139 7'iO) durcli zwei durchlaufende Lüngsschottwände in drei Kammern unterteilt. In die mittlere
Kanuner münden das Saugrohr der ölpumpe sowie zwei an dem einen
Stirnende der ölwanne in Bodennähe quer angeordnete Verbindungsrohre, die jeweils an eine der beiden übrigen Kammern angeschlossen sind.Bei Längsbeschleunigungen der Ölmasse relativ zur ölwanne in Richtung auf das den Verbindungsrohren zugekehrte Stirnende der ölwanne bzw. in einer entsprechenden Schräglage der Ölwanne werden in den drei Kammern Ülkeile aufgestaut, deren Scheitel in einer Ebene liegen und von denen die Ölkeile der seitlichen Staukammern über die in diesem Fall in ihrem Scheitelbereich liegenden Verbindungsrohre mit dem Ölkeil der Absaugkammer kommunizieren. Dadurch ist sichergestellt, daß der Saugmund in
der Absaugkanimer in dieser Situation stets in Öl eintaucht und
das Ansaugen von Luft somit vermieden ist. Bei gegensinnigen

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Langsbeschleunxgungen der Ölmasse bzw. in einer entsprechenden Schräglage der Ölwanne jedoch sind die aufgestauten Ölkeile in den drei Kammern voneinander getrennt, so daß die Gefahr besteht, daß der Ölkeil der Absaugkammer einen zu niedrigen Ölspiegel aufweist und der Saugmund aus dem Ülkeil heraustritt. Um bei Querbeschleunigungen zu vermeiden, daß der ülkeil der in Beschleunigungsrichtung vor der Absaugkammer liegenden Staukammer von der Ölversorgung der Absaugkammer abgeschaltet ist, liegen die in die Absaugkammer mündenden Öffnungen der Verbindungsrohre jeweils nahe der zu der zugehörigen Staukammer entgegengesetzten Seitenwand der Ölwanne, d.h. diese Öffnungen liegen jeweils außerhalb des Ölkeiles der Absaugkammer, so daß der Staudruck das Öl in der in Beschleunigungsrichtung vorn liegenden Staukammer durch deren Verbindungsrohr hindurch in die Absaugkamraer drückt. Zu diesem Zweck sind die Längsschottwände mit in zur benachbarten Seitenwand der Ölwanne hin verlaufenden Einbuchtungen versehen, in die die Verbindungsrohre ausmünden.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, b,ei einer Ölwanne der eingangs genannten Art das luftfreie. Ansaugen von Öl bei Langsbeschleunxgungen der Ölmasse sowohl in dem einen als auch in dem anderen Richtungssinn bzw. in beiden entsprechenden Schräglagen der Ölwanne sicherzustellen und den Aufwand für die Ölversorgung der Absaugkammer aus den Staukammern bei Querbeschleunigungen zu verringern.

Die erläuterte Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Öffnungen der Absaugkammer an den in Längsrichtung entgegengesetzten Kammerenden liegen und die Absaugkammer sowohl mit Abstand zu den beiden Stirnwänden der Ölwanne angeordnet als auch an ihren den Öffnungen zugehörigen Kammerenden durch je eine Stauwand mit der der Öffnung benachbarten Seitenwand der

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Ölwanne verbunden ist.

Bei der Ölwanne nach der Erfindung wird bei einer Längsbeschleunigung der Ölmasse, unabhängig von deren Richtungssinn, jeweils an einer der beiden Stauwände ein Ölkeil aufgestaut, der in seinem Scheitelbereich durch die zugehörige Öffnung der Absaugkammer mit dem Ölkeil der letzteren kommuniziert. Da bei der erfindungsgemäßen Ölwanne jedoch die Staukammern jeweils eine um den Abstand zwischen Absaugkammer und Stirnwand der Ölwanne größere Länge als die Absaugkammer aufweisen, tritt an der Öffnung der Absaugkammer ein Druckgefälle von der Staukammer nach der Absaugkammer auf, wodurch die Ölversorgung der Absaugkammer gegenüber dem älteren Vorschlag verbessert ist. Dies gilt auch bei Schräglagen der Ölwanne, bei denen die Längsachse der Ölwanne gegenüber der Horizontalebene geneigt ist, da in diesem Fall der Ölspiegel des Ölkeiles in der längeren Staukammer sich auf ein höheres Niveau einzustellen sucht als der Ölspiegel in der kürzeren Absaugkammer. Eine ähnliche vorteilhafte Funktion ergibt sich für die Ölwanne nach der Erfindung auch bei Querbeschleunigungen der Ölmasse, da die Breite jeder Staukammer gleich der Gesamtbreite der Ölwanne ist, während die Breite der Absaugkammer um deren beide Abstände zu den Seitenwänden der Ölwanne gegenüber der Gesamtbreite der Ölwanne vermindert ist. Durch diese Kammerunterteilung ist erreicht, daß der Öldruck in der mit der in Beschleunigungsrichtung vorn liegenden Öffnung der Absaugkammer in Verbindung stehenden Stau-

kammer genügend hoch ist, um ein Leerlaufen der Absaugkammer durch diese Öffnung zu vermeiden.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung k%nn die Anordnung vorteilhafterweise so getroffen sein, daß wenigstens eine Stau kammer in zwei über einen Engquerschnitt miteinander verbundene Kammerteile unterteilt ist und lediglich der eine Kammerteil

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mit der Öffnung der Absaugkammer in freier Verbindung steht. Hierdurch ist vermieden, daß ein größerer Anteil der Ölmenge der Staukammer in Längsrichtung über die Stauwand überschwappt.

Um bei Querbeschleunigungen der Ölmasse bzw. bei Schräglagen der Ölwanne, bei denen deren Querachse zur Horizontalebene geneigt ist, eine optimal große Teilölmenge der mit der in Iieschleunigungsrichtung hinten bzw. bei Schräglagen oben liegenden Öffnung der Absaugkammer in Verbindung stehende*! Staulcammer aufzufangen und in die Absaugkammer einzuleiten, ist ferner vorgesehen, daß der Engquerschnitt im Bereich des der Öffnung entgegengesetzten Kammerendes der Absaugkammer liegt. Dei dieser Anordnung wird die Ölmenge des zwischen Engquerschnitt und Stauwand liegenden Kammerteiles der betroffenen Staukammer der Absaugkammer zugeführt .

Durch die Erfindung sind besondere Verbindungsrohre und Einbuchtungen in den Staukammern vermieden, so daß Herstellung und baulicher Aufwand der Ölwanne nach der Erfindung gegenüber dem älteren Vorschlag noch einfticher bzw. noch geringer gehalten sind.

Wie eine Ölwanne nach der Erfindung beispielsweise im einzelnen ausgeführt sein kann, ist im folgenden anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben. In der Zeichnung bedeuten

Fig. 1 einen schematischen mittleren Längsschnitt _r durch das Kurbelgehäuseunterteil einer Brennkraftmaschine mit einer ölwanne nach der Erfindung,

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Fig. 2 eine Draufsicht auf die Ölwanne nach Fig. 1 in schematischer Darstellung und

Fig. 3 einen mittleren Querschnitt durch das Kurbelgehäuseunterteil der Fig. 1, ebenfalls in schematischer Darstellung.

An dem Kurbelgehäuseunterteil 10 der nicht näher dargestellten Brennkraftmaschine ist eine Ölwanne 11 mit rechteckigem Grundriß in der üblichen Weise befestigt. Die Mittellängsachse der Ölwanne 11 ist mit 12 und deren Mittelquerachse ist mit 13 bezeichnet. In der Mitte der ölwanne 11 ist eine Absaugkammer 14 mittels zweier Längsschottwände 15 und 16 sowie zweier Querschottwände 17 und l8 gebildet, in die eine Saugleitung 19 einer am Kurbelgehäuseunterteil befestigten Saugpumpe 20 mittels eines Saugkorbes 21 ausmündet, dessen Saugmund parallel und in geringem Abstand zum Boden 22 der Ölwanne 11 ausgerichtet ist.

In jeder Längsschottwand 15 bzw. 16 ist eine Öffnung 23 bzw. 24 vorgesehen, von denen die öffnung 23 am in Richtung der Achse 12 hinteren Kammerende 25 und die Öffnung 24 am vorderen Kammerende 26 der Absaugkammer 14 liegt.

Durch zwei Stauwände 27 und 28 ist der von der Absaugkammer 14 abgeteilte Innenraum der Ölwanne 11 in zwei Staukammern 29 und 30 mit L-förmigen Grundriß unterteilt, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß jede Stauwand 27 bzw. 28 ein Kammerende 25 bzw. 26 der Absaugkammer 14 mit derjenigen Seitenwand 3I bzw. "}2

der Ölwanne 11 verbindet, die der dem jeweiligen Kammerende zugehörigen Öffnung 2 3 bzw. 24 der Absaugkammer l4 benachbart ist.

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Die Wirkungsweise der bisher beschriebenen Anordnung ist folgende :

Bei Beschleunigungen der Ölmasse relativ zur Ölwanne 11 in Richtung auf deren vordere Stirnwand 33 werden in der Absauglcammer I^ und in der Staukammer 29 Ölkeile aufgestaut, die durch die Öffnung 2k kommunizieren. Da die Länge der Staukammer 29 größer ist als die Länge der Absaugkammer l'l, ergibt sich an der Off- * nung 2'i eine Druckdifferenz aus dem größeren Staudruck an der Stauwand 28 und dem kleineren Staudruck an der Querschottwand 171 so daß Öl aus der Staukanimer 29 in die Absaugkammer Ik gedrückt wird. Eine solche Ölversorgung der Absaugkammer l'i über die Öffnung 2k tritt auch bei einer Schräglage der Ölwanne 11 ein, bei der die Achse 12 zur Horizontalebene geneigt ist, so daß die vordere Stirnwand 33 tiefer liegt als die hintere Stirnwand "}k der Ölwanne 11. Auch in diesem Fall wäre der ölspiegel an der Stauwand 28 höher als an der Querschottwand 17·

Bei Beschleunigungen der Ölmasse relativ zur ölwanne 11 in Richtung auf deren hintere Stirnwand "}k tritt in entsprechender Weise eine Druckdifferenz an der Öffnung 23 zwischen dem höheren Staudruck an der Stauwand 27 und dem niedrigeren Staudruck an der Querschottwand l8 auf. Dies gilt selbstredend für eine Schräglage der Ölwanne 11, bei der die Längsachse 12 zur Horizontalebene geneigt ist und die hintere Stirnwand "}k tiefer liegt als die vordere Stirnwand 33·

Bei Querbeschleunigungeii der ölmasse relativ zur Ölwanne 11 in Richtung auf deren Seitenwand 31 werden ülkeile in der Absaugkammer Ik und in der Staukaminer 30 aufgestaut, die über die Öffnung 23 miteinander in Wirkung stehen. Da die Breite der Staukanimer 30 gleich der Gesamtbreite der Ölwanne 11 - dagegen

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die Breite der Absaugkammer Ik um ihre Abstände zu den Seitenwänden 31 und 32 gegenüber der Gesamtbreite der Ölwanne 11 verringert ist, stellt sich an der Seitenwand 3I ein wesentlich höherer Staudruck ein als an der Längsschottwand lfj, so daß ein Abfließen von Öl aus der Absaugkammer Ik über die Öffnung 23 vermieden ist und durch entsprechende Breitenabmessung der Absaugkammer Ik gegenüber der Gesamtbreite der Ölwanne 11 auch ein Rückstau von öl aus der Staukammer 30 über die Öffnung 23 in die Absaugkammer I^ erzielt werden kann. Dies gilt entsprechend für Schräglagen der Ölwanne 11, bei denen die Achse 13 gegenüber der Horizontalebene geneigt ist und die Seitenwand 31 tiefer liegt als die Seitenwand "}2,

Die entsprechenden Druckverhältnisse treten an der Öffnung 2k bei entgegengesetzten Beschleunigungen der ülmasse bzw. Schräglagen der Ölwanne ein.

Jede der Staukainmern 29 bzw. 30 ist weiterhin durch eine Schwallwand 35 bzw. 36 in einen mit der zugehörigen Öffnung 2k bzw. 23 in freier Verbindung stehenden Kammerteil 29a bzw. 30a und in einen zweiten Kanunerteil 29b bzw. 30b unterteilt. Jede Schwallwand 35 bzw. 36 ist mit einer in Höhe des Wannenbodens 22 liegenden Öffnung 37 bzw. 38 versehen, die die beiden angrenzenden Kammerteile 29a und 29b bzw. 30a und 30b miteinander verbindet. Durch die von den Öffnungen der Schwallwände gebildeten Engquerschnitte ist vermieden, daß eine zu große Ölmenge über die jeweilige Stauwand 27 bzw. 28 in die andere Staukammer 29 bzw. 30 überschwappt und in letzterer den ölspiegel unzulässig ansteigen läßt. Ein weiterer Vorteil dieser Engquerschnitte ergibt sich dadurch, daß bei Querbeschleunigungen der Ülmasse bzw. in entsprechenden Schräglagen der Ölwanne in dem

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jeweiligen Kanunerteil 29» bzw« 3⁽-ß| tier in Beschleunigungsrichtung hinten bzw. bei Schräglagen oben liej;t, eine ülteilraenge abgekapselt und über die zugehörige Öffnung 2k bzw. 23 in die Absaugkanuner lh geleitet wird.

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Claims

- 9 - Dairn 9875/4 10. 8. 1973 Patentansprüche:

1. lülwanne für Brennltraftmaschinen, mit einer mittleren Absaug- ^-- kammer und zwei seitlichen Staukammern, bei der zwei sowohl in Höhe des Wannenbodens als auch an dem einen der beiden in Querrichtung einander gegenüberliegenden Kammerenden der Absaugknmmer liegende Öffnungen der Absnugkatnmer jeweils mit einer Staukammer in Verbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (23 und 24) der Absaugkammer (14) an den in Längsrichtung entgegengesetzten Kammerenden (25 und 26) liegen und die Absaugkammer (l4) sowohl mit Abstand zu den beiden Stirnwänden (33 und 34) der Ölwanne (11) angeordnet als auch an ihren den Öffnungen (23 und 24) zugehörigen Kammerenden (25 und 26) durch je eine Stauwand (27 bzw. 20) mit der der Öffnung (23 bzw. 2'O benachbarten Seitenwand (3I bzw. 32) der Ölwanne (11) verbunden ist.

2. Ölwanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Staukammer (29 bzw. 3°) in zwei über einen Engquerschnitt (Öffnung 37 bzw. 38) miteinander verbundene Kammerteile (29a und 29b bzw. 30a und 30b) unterteilt ist und lediglich der eine Kammerteil (29a bzw. 30a) mit der Öffnung (24 bzw. 23) der Absaugkamraer (1.4) in freier Verbindung steht.

3. Ölwanne nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Engquerschnitt (Öffnung 37 bzw. 38) im Dereich des der Öffnung (24 bzw. 23) entgegengesetzten Kammerendes (25 bzw. 2G) der Absaugkammer (l4) liegt.

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¹I. ϋIVarme nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Engquerschnitt durch eine Öffnung (37 bzw. 3ö) in einer die Absaugkammer ( 1Λ) mit einer aufrechten Wnnd (Seitenwand 32 bzw. "}!) der Ölwanne verbindenden Schwallwand (35 bzw. 36) gebildet wird.

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