DE2641944C2 - Diesel-Brennkraftmaschine in liegende Bauweise - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Diesel-Brennkraftmaschine in liegender Bauweise mit einem neben dem Kurbelgehäuse angeordneten Getriebegehäuse, das eine senkrechte, seine Decke durchdringende Steuerwelle aufweist, mit einer am Getriebegehäuse angeordneten Entlüftungsvorrichtung für das Kurbel- und das Getriebegehäuse.

Derartige Brennkraftmaschinen sind insbesondere für kleine landwirtschaftliche Traktoren, Baumaschinen oder andere Fahrzeuge vorgesehen, die häufig auf geneigten oder unebenen Flächen arbeiten.

Bei bekannten Brennkraftmaschinen der genannten Art ist die Entlüftungsvorrichtung in einem oberen Bereich der Rückwand des Getriebegehäuses angebracht. Wenn das mit einer solchen Brennkraftmaschine ausgerüstete Fahrzeug auf einer geneigten Fläche arbeitet, besteht die Gefahr, daß das öl aus dem in diesem Falle entsprechend geneigte Getriebegehäuse durch die Entlüftungsvorrichtung nach außen dringt. Es ist versucht worden, den Ölaustritt durch Anbringung einer Trennwand innerhalb der Entlüftungsvorrichtung ^b5 gegenüber dem Getriebegehäuse zu verhindern, jedoch hat dies nicht zu dem gewünschten Erfolg geführt.

Bei der gattungsgemäßen Brennkraftmaschine durchdringt die Steuerwelle die Decke des Getriebegehäuses, damit die Einstellung eines auf dieser Steuerwelle angebrachten Steuerhebels möglich ist Die Durchführung der Steuerwelle durch die Decke des Getriebegehäuses ist bei herkömmlichen Brennkraftmaschinen durch einen mit einer Dichtung versehenen Deckel abgedeckt, der den Austritt von öl verhindern soll. Bei einer ungenauen Montage der Dichtung des Deckels oder bei Herstellungsungenauigkeiten kann jedoch dennoch öl durch die Durchführung der Steuerwelle austreten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Entlüftungsvorrichtung für das Kurbel- und das Getriebegehäuse derart auszubilden, daß durch diese Entlüftungsvorrichtung kein öl nach außen dringt und daß gleichzeitg an der Durchführung der Steuerwelle durch die Decke des Getriebegehäuses austretendes öl aufgefangen und zurückgeleitet wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Entlüftungsvorrichtung auf der Decke des Getriebegehäuses etwa in deren Mitte angeordnet ist, und eine Bohrung zur Durchführung der Steuerwelle übergreift.

Durch die Anordnung der Entlüftungsvorrichtung in der Decke des Getriebegehäuses ist gewährleistet, daß sich die Entlüftungsvorrichtung auch bei starker Neigung de* Brennkraftmaschine oberhalb des ölspiegels in dem Kurbel- und Getriebegehäuse befindet, so daß kein Ö! ausfließt. Gleichzeitig ist gewährleistet, daß durch die in derartigen Entlüftungsvorrichtungen ohnehin vorhandenen Einrichtungen zum Auffangen und Zurückleiten von Spritzöl auch das durch die Durchführung für die Steuerwelle austretende öl aufgefangen und zurückgeleitet wird.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer liegenden Diesel-Brennkraftmaschine gemäß der Erfindung;

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch das Getriebegehäuse und die zugehörigen Teile;

Fi g. 3 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der wesentlichen Teile aus F i g. 2.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer liegenden oder waagerechten Diesel-Brennkraftmaschine gemäß der Erfindung. Mit 1 ist ein Kurbelgehäuse bezeichnet, das einen waagerecht angeordneten, nicht gezeigten Zylinder aufnimmt. Ferner befindet sich in dem Kurbelgehäuse eine Kurbelwelle 2. Mit 3 ist ein Getriebegehäuse bezeichnet, das sich an einer Seite der Kurbelwelle 2 befindet und mit dieser in Verbindung steht. Im Inneren des Getriebegehäuses befinden sich in einem vorgegebenen Getriebezug ein Kurbelwellenzahnrad 4, ein freilaufendes Zahnrad 5, ein Nockenwellenzahnrad 6, ein Anlasserzahnrad 7 und zwei Ausgleichszahnräder 8. Bis zu einer vorbestimmten Höhe befindet sich Schmieröl in dem Kurbelgehäuse 1 und dem Getriebegehäuse 3.

Mit 9 ist eine Einspritzpumpe bezeichnet, die sich vor dem Getriebegehäuse 3 befindet und durch einen Nocken 10 angetrieben wird, der an dem Nockenwellenzahnrad 6 angebracht ist. Ein Zylinderkopf 11 ist an der Vorderseite des Kurbelgehäuses 1 befestigt und springt von diesem vor. Mit 12 ist ein Zylinderkopf-Deckel mit 13 ein Dekompressionsmechanismus bezeichnet. An dem Kurbelgehäuse sind ein Kühler 14 und ein Brennstofftank 15 angebracht, und ein Ansaugsystem 16 und ein Auspuffrohr 17 erstrecken sich aufwärts an den

gegenüberliegenden Seiten des Zylinderkopfes 11.

Bei einer derartigen Brennkraftmaschine ist eine Entlüftungsvorrichtung (18), die gemäß Fig.2 Form eines kleinen Behälters aufweist, einstückig an die Decke 19 des Getriebegehäuses 3 im wesentlichen in der Mitte zwischen den vorderen und hinteren Enden der oberen Wand angeformt Die Entlüftungsvorrichtung 18 ist im Innern in eine obere und eine untere Kammer durch eine Trennwand 20 unterteilt, die einen V-förmigen Querschnitt aufweist Auf diese Weise bilden die Trennwand 20 und die Decke 19 des Getriebegehäuses gemeinsam eine erste Kammer 22, und die Trennwand 20 und ein Deckel 21 bilden gemeinsam eine zweite Kammer 23. Die Decke 19 des Getriebegehäuses ist mit einer Entlüftungsöffnung 24 versehen, und die Trennwand 20 weist eine zweite Entlüftungsöffnung 25 in einer geneigten Wand 20' auf. Die Entlüftungsöffnung 25 kann durch ein Ventil 26 geöffnet und geschlossen werden. Der unte.e Bereich der Trennwand 20 ist mit einer ölriickführungsöffnung 27 und einer ersten ölabschirmplatte 28 versehen, die sich waagerecht gegenüber der ersten Entlüftungsöffnung 24 erstreckt. Weiterhin ist der Deckel 21 mit einer zweiten Ölabschirmplatte 28' versehen, die die zweite Kammer 23 in zwei Teile, nämlich einen vorderen und einen hinteren Teil unterteilt Der vordere Teil weist im vorderen Bereich einen Luftauslaß 29 auf.

Andererseits erstreckt sich eine Trennwand 31 von der inneren Oberfläche der vorderen Wand des Getriebegehäuses im rechten Winkel in bezug auf eine nicht gezeigte Seitenwand des Kurbelgehäuses 1. Die Trennwand 31 deckt die Entlüftungsvorrichtung 18 gegenüber der Zahnradgruppe des Getriebegehäuses ab und ist relativ lang. Auf diese Weise bildet die Trennwand 31 eine Entlüftungs-Vorkammer 32 in der Form eines engen Kanals zwischen der Trennwand und der oberen Decke 19 des Getriebegehäuses, und vordere und hintere Verbindungsöffnungen 33 und 34 befinden sich in der Trennwand 31. Außerdem ist der Teil der Decke 19 des Getriebegehäuses, an dem sich die *o vordere Verbindungsöffnung 33 befindet, mit einem nach unten vorspringenden, ölabschirmenden Vorsprung 35 versehen, und die rückwärtige Verbindungsöffnung 34 befindet sich am Boden einer Absenkung der Trennwand.

Als nächstes soll eine Konstruktion zur schwenkbaren Abstützung eines Endes einer Steuerwelle 36 beschrieben werden.

Die Steuerwelle 36 ist seitlich der Kurbelwelle 2 im rechten Winkel zu dieser senkrecht angeordnet, und >o ihre unteres Ende ist schwenkbar in einem Lager 37 abgestützt, das von der inneren Oberfläche der vorderen Wand des Getriebegehäuses 3 vo/springt. Sofern die Trennwand 31 die Entlüftungs-Vorkammer 32 bildet, ist der mittlere Bereich der Welle schwenkbar in einem öllager 38 geführt, das sich an der Trennwand 31 befindet. Das obere Ende der Welle wird schwenkbar durch eine Bohrung 39 aufgenommen, die sich in der Bodenplatte 18' der Entlüftungsvorrichtung 18, d. h. in der Decke 19 des Getriebegehäuses befindet. Der obere Endbereich der Steuerwelle ragt in die erste Kammer 22 hinein. In bekannter Weise weist die Steuerwelle 36 einen Steuerhebel 44 auf, der mit der Welle mit Hilfe einer Schraube 45 verbunden ist. Der Steuerhebel 44 weist einen Arm 40 auf, der mit einer Fliegkraftsteuerung 41 verbunden ist, die sich auf der Kurbelwelle 2 befindet. Ein weiterer Arm 42 des Steuerhebels 44 ist mit einem Zahnstangenstift 43 eines Zahnstangenmechanismus für die Einspritzpumpe 9 verbunden. Auf diese Weise kann die Steuerwelle 36 zusammen mit dem Steuerhebel 44 als Einheit bewegt werden. Der Steuerhebel 44 weist weiterhin eine Steuerfeder 46 auf, die mit einem Teil eines Maschinendrehzahl-Steuerhebels 47 verbunden ist

Fig.3 zeigt die wesentlichen Teile einer anderen Ausführungsform der Erfindung, die s^;ch von der Ausführungsform nach Fig.2 dadurch unterscheidet, daß das Innere der Entlüftungsvorrichtung 18 drei Kammern umfaßt und daß die Vorkammer 32 nur eine Verbindungsöffnung 47' aufweist und die Steuerwelle schwenkbar in zwei Positionen, nämlich am unteren Ende und im oberen Bereich gelagert ist. Diese Ausführungsform stimmt mit derjenigen nach Fig.2 insoweit überein, als die Entlüftungsvorrichtung einstükkig an die Decke 19 des Getriebegehäuses 3 im wesentlichen in der Mitte zwischen dessen vorderen und hinteren Ende angeformt ist. Bei der vorliegenden Ausführungsform umfaßt die Entlüftungsvorrichtung 18 jedoch eine erste, eine zweite und eine dritte Kammer 48,49 und 50. Die erste und die dritte Kammer 48 und 50 sind vorne und hinten angeordnet, während die zweite Kammer 49 zwischen einem Deckel 52 und einer Trennwand 51 liegt, die die Kammern 48 und 50 abschließt. Eine Entlüftungs-Vorkammer 32 mit V-förmigem Querschnitt wird durch eine Trennwand 53 gebildet, die der inneren Seite der ersten Kammer 48 und dem Getriebegehäuse 3 gegenüberliegt, und die vordere Verbindungsöffnung 47' befindet sich im tiefsten Bereich der Trennwand 53, wie es auch bei der Ausführungsform nach F i g. 2 der Fall ist. Weiterhin besteht eine Verbindung zwischen der ersten Kammer 48 und der Vorkammer 32, zwischen der zweiten Kammer 49 und der ersten Kammer 48 und zwischen der zweiten Kammer 49 und der dritten Kammer 50 über erste, zweite und dritte Entlüftungsöffnungen 54, 55 und 56. Die zweite Entlüftungsöffnung 55 ist mit einem Ventil 59 versehen, durch das sie geöffnet und geschlossen werden kann. Die erste Kammer 48 nimmt eine Ablenkplatte 57 auf, die in ihrem oberen Bereich angeordnet ist. Die dritte Kammer 50 ist mit einem nach vorne gerichteten Luftauslaß 29 versehen, der sich in ihrem oberen Bereich befindet, und eine ölrückführungsbohrung 58 befindet sich am Boden dieser Kammer in Richtung der Vorkammer 32. Außerdem weist die erste Kammer 48 jeweils eine Entlüftungsöffnung 54 an der vorderen und rückwärtigen Seite auf, deren eine als Ölrückführungsöffnung dient. Die dritte Entlüftungsöffnung 56 kann ebenfalls mit einem Ventil ausgerüstet sein. Das untere Ende der Steuerwelle 36 ist schwenkbar in einem nicht gezeigten Lager ähnlich dem Lager 37 der F i g. 2 abgestützt, während der obere Bereich der Steuerwelle durch eine Bohrung 39 aufgenommen wird, die in die dritte Kammer 50 eintritt. Auf diese Weise ragt das obere Ende der Steuerwelle in die Kammer 50 hinein.

Im folgenden soll die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine im wesentlichen unter Bezugnahme auf F i g. 2 erläutert werden.

Einige Zeit nach dem Start der Brennkraftmaschine erhöht sich die Temperatur in dem Kurbelgehäuse 1 und dem Getriebegehäuse 3, so daß sich die Luft in diesen Gehäusen ausdehnt und der Druck steigt. Außerdem wird beim Rücklauf des Kolbens der Druck in den Gehäusen 1 und 3 weiterhin erhöht, so daß ein Luftstrom das Ventil 26 der Entlüftungsvorrichtung 18 öffnet und durch den Luftauslaß 29 an die Atmosphäre

austritt. Der Luftstrom, der öl in Nebelform enthält, trifft zunächst auf die äußere Oberfläche der Trennwand 31, und während ein Teil des Öls an der Trennwand 31 anhaftet, bewegt sich der Lufstrom um die Trennwand 31 herum und durch die vordere Verbindungsöffnung 33 in Richtung des Pfeiles. Durch den Vorsprung 35 an der vorderen Verbindungsöffnung 33 wird ein Teil des nebeiförmigen Öles beim Auftreffen des Luftstroms abgefangen. Der Luftstrom, der auf diese Weise in die Vorkammer 32 gelangt ist, bewegt sich schnell durch den schmalen Kanal in der Vorkammer 32 entsprechend dem dort gezeigten Pfeil und kehrt durch die rückwärtige Verbindungsöffnung 34 in das Getriebegehäuse zurück, während ein Teil des Luftstroms in die erste Kammer 22 durch die erste Entlüftungsöffnung 24 austritt und sodann durch eine Umlenkbahn gelangt, die durch die erste ölabschirmplatte 28 gebildet wird. Anschließend bewegt sich der Luftstrom durch die zweite Entlüftungsöffnung 25 in der Trennwand 20, so daß er das Ventil 26 öffnet und in die zweite Kammer 23 eintritt, von der aus er durch den Luftauslaß 29 um die zweite ölabschirmplatte 28' herum an die Atmosphäre abgegeben wird. Der in der zweiten Kammer 23 abgefangene ölanteil strömt nach unten durch die ölrückführungsöffnung 27 in die erste Kammer 22 und sodann durch die erste Entlüftungsöffnung 24 in das Getriebegehäuse 3.

Die vorangegangenen Ausführungsformen beziehen sich auf den Fall, daß die Brennkraftmaschine nicht gekippt wird. Wenn die Maschine dagegen gekippt wird, steigt der Ölpegel im Winkel an der Vorderseite oder Rückseite des Kurbelgehäuses 1 und des Getriebegehäuses 3 an. Da erfindungsgemäß die Entlüftungsvorrichtung 18 in der Decke 19 des Getriebegehäuses 3 angeordnet ist und sich somit auf einem höheren Niveau im wesentlichen in der Mitte zwischen dem vorderen und hinteren Ende der Decke 19 befindet, besteht keine Möglichkeit, daß öl in die Entlüftungsvorrichtung 18 zusammen mit dem Luftstrom eintritt.

Da die Entlüftungsvorrichtung 18 in der Ausführungsform nach F i g. 3 eine erste, zweite und dritte Kammer 48, 49 und 50 umfaßt, ist die Abtrennung des Öles aus dem Luftstrom, der in die Kammern eintritt, größer als bei der Entlüftungsvorrichtung nach F i g. 2.

Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Ausbildung der Entlüftungsvorrichtung wird verhindert, daß Öl aus dem Kurbelgehäuse und dem Getriebegehäuse durch den Luftauslaß der Entlüftungsvorrichtung austritt, und zwar auch dann, wenn die Maschine bei einer schrägen Lage des Fahrzeugs gekippt wird. Es besteht daher nicht die Geiahr, daß das Öi das Fahrzeug oder die Maschine beschmutzt. Außerdem tritt kein Ölverlust ein. Da ferner die Entlüftungsvorrichtung erfindungsgemäß waagerecht an der Decke des Getriebegehäuses montiert ist, kann sie einfacher montiert und demontiert werden, und Arbeitsgänge wie Wartung und Überprüfung der Entlüftungsvorrichtung können leicht von einer Seite des Fahrzeugs, d. h., von der Vorderseite der Maschine durchgeführt werden.

Während es ferner bei an der Rückwand des Getriebegehäuse?, angebrachten herkömmlichen Entlüftungsvorrichtungen erforderlich ist, den Zahnradsatz im Inneren der Entlüftungsvorrichtung zu trennen, gestattet es die erfindungsgemäße Anordnung in der Decke des Getriebegehäuses, zwei Ausgleichszahnräder dicht angrenzend an die Rückwand des Getriebegehäuses anzuordnen, wie F i g. 1 und 2 zeigen. In Verbindung mit diesem Vorteil wird die Längenabmessung des Getriebegehäuses verringert, da die Entlüftungsvorrichtung nicht von dessen Rückwand vorspringt. Somit trägt die Erfindung zu einer kompakten Bauweise der Brennkraftmaschine bei.
Da außerdem ein Ende der Steuerwelle senkrecht

ίο schwenkbar durch das Getriebegehäuse abgestützt ist und in die Entlüftungsvorrichtung eintritt, kann auch beim Eintreten von öl durch einen Abstand zwischen der Steuerwelle und der diese aufnehmenden Bohrung in der Decke des Getriebegehäuses das öl durch die 5 Entlüftungsvorrichtung aufgefangen und ir·, das Getriebegehäuse zurückgeführt werden, so daß das öl nicht an die Außenseite der Maschine gelangt. Außerdem gestattet es diese Anordnung, daß ein Monteur das vorspringende Ende der Steuerwelle ohne spezielles

Werkzeug erfassen kann, wenn der obere Deckel der Entlüftungsvorrichtung entfernt ist, sofern es erforderlich ist, den Steuerhebel an der Steuerwelle mit Hilfe einer Schraube festzulegen. Dadurch kann die Einstellung der Steuerwelle rasch erfolgen. Da der Austritt von

öl an der Durchführung der Steuerwelle durch die Decke des Getriebegehäuses durch die Entlüftungsvorrichtung verhindert wird, ist für die schwenkbare Abstützung der Steuerwelle in der Decke des Getriebegehäuses keine Dichtung erforderlich, so daß der Aufbau und die Montage vereinfacht werden.

Ferner entfällt der Nachteil herkömmlicher, an der Rückwand des Getriebegehäuses angebrachter Entlüftungsvorrichtungen, daß der Zahnradsatz im Innern der Belüftung getrennt werden muß, so daß zwei Aus-

gleichszahnräder dicht angrenzend an die Rückwand des Getriebegehäuses angeordnet werden können wie F i g. 1 und 2 zeigen. In Verbindung mit diesem Vorteil wird die Längenabmessung des Getriebegehäuses verkürzt, da die Entlüftungsvorrichtung nicht von

to dessen Rückwand vorspringt, so daß die Erfindung zur kompakten Bauweise der Maschine beiträgt.

Da außerdem ein Ende der Steuerwelle senkrecht schwenkbar durch das Getriebegehäuse abgestützt ist und in die Entlüftungsvorrichtung eintritt, kann auch beim Eintreten von öl durch einen Abstand zwischen der Steuerwelle und der diese aufnehmenden Bohrung in der Decke das Öl durch die Entlüftungsvorrichtung aufgefangen und in das Getriebegehäuse zurückgeführt werden, so daß das Öl nicht an die Außenseite der

μ Maschine gelangt Außerdem gestattet es diese Anordnung, daß ein Monteur das vorspringende Ende der Steuerwelle ohne spezielles Werkzeug erfassen kann, wenn der obere Deckel der Belüftung entfernt ist, sofern es erforderlich ist, den Steuerhebel an der Steuerwelle mit Hilfe einer Schraube festzulegen. Dadurch kann die Einstellung der Steuerwelle rasch erfolgen. Es ist nicht notwendig, ein Austreten von öl durch die obere Wand des Getriebegehäuses zu verhindern, wenn das obere Ende der Steuerwelle durch diese schwenkbar und drehbar aufgenommen wird, so daß keine Dichtung für diese schwenkbare Abstützung erforderlich ist und der Aufbau und die Montage erleichtert wird.

Hierzu 3 Bllatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Diesel-Brennkraftmaschine in liegender Bauweise mit einem neben dem Kurbelgehäuse angeordneten Getriebegehäuse, das eine senkrechte, seine Decke durchdringende Steuerwelle aufweist, mit einer am Getriebegehäuse angeordneten Entlüftungsvorrichtung für das Kurbel- und das Getriebegehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsvorrichtung (18) auf der Decke (19) des Getriebegehäuses (3) etwa in deren Mitte angeordnet ist und eine Bohrung (39) zur Durchführung der Steuerwelle (36) übergreift

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entlüftungsvorrichtung (18) im Inneren durch wenigstens eine Trennwand (20) in wenigstens zwei übereinanderliegende Kammern (22,23) unterteilt ist.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (20) im Querschnitt V-förmig ausgebildet ist und in ihrem unteren Bereich eine ölrückführungsöffnung (27) sowie oberhalb davon eine durch ein Ventil (26) verschließbare Entlüftungsöffnung (25) aufweist.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Entlüftungsvorrichtung (18) eine erste Kammer (48) über Öffnungen (54) mit einer Vorkammer (32) in Verbindung steht und in ihrer Decke eine durch ein Ventil (59) verschließbare Entlüftungsöffnung (55) aufweist, die in eine über der ersten Kammer (48) liegende zweite Kammer (49) mündet, daß die zweite Kammer (49) sich über eine neben der ersten Kammer (48) liegende dritte Kammer (50) erstreckt und mit dieser durch eine Entlüftungsöffnung (56) verbunden ist und daß die dritte Kammer (50), in deren Boden die Bohrung (39) zur Durchführung der Steuerwelle (36) angeordnet ist, mit der Atmosphäre in Verbindung steht und eine

in die Vorkammer (32) mündende Ölrückführungsbohrung (58) aufweist.