DE3221263A1

DE3221263A1 - Oelkuehlsystem fuer motorfahrzeuge mit turbolader

Info

Publication number: DE3221263A1
Application number: DE19823221263
Authority: DE
Inventors: Mitsuhisa Kato; Taiji Okazaki Aichi Saito; Kimioki Toyota Aichi Yasunaga
Original assignee: Toyota Motor Corp; Toyota Jidosha Kogyo KK
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 1982-01-29
Filing date: 1982-06-04
Publication date: 1983-08-11
Also published as: GB2114238B; JPS58131304A; GB2114238A; US4503679A

Description

Oelkühlsystem für Motorfahrzeuge mit Turbolader -

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Oelkühlsystem für Motorfahrzeuge, die einen mit einem Turbolader versehenen Motor aufweisen.

Bei einem mit einem Turbolader versehenen Motorfahrzeug sollte das dem Turbolader zugeführte Schmier/Kühloel am Einlaß des Turboladers eine niedrigere Temperatur aufweisen, um zur Kühlung des Turboladers beizutragen, da es sonst möglich ist, daß sich die Lager des Turboladers aufgrund der vom Turbinengehäuse beim Anhalten des Motors nach einem Hochgeschwindigkeitsbetrieb übertragenen Wärmeenergie festfressen. Bei einem herkömmlich ausgebildeten Schmiersystem für ein Motorfahrzeug mit einem Turbolader wird das von einem Oelbehälter 1¹ durch eine Oelpumpe 2^J und ein Oelfilter zugeführte OeI zum Teil durch einen Motor 4* und zum Teil durch einen Turbolader 5' umgewälzt und danach zum Oelbehälter 1' zurückgeführt, wie insbesondere in Figur 11 dargestellt ist. Das im Schmiersystem befindliche OeI wird durch einen Oelkühler 6¹ in einem Rückführkanal gekühlt, der den Auslaß der Oelpumpe 2' und den Oelbehälter 1¹ miteinander verbindet. Der in herkömmlicher Weise vorgesehene Oelkühler kühlt daher das im Oelbehälter 1' vorhandene OeI, besitzt jedoch in bezug

auf das am Einlaß des Turboladers 5¹ befindliche OeI nur eine geringe Kühlwirkung.

Darüber hinaus wird bei einem herkömmlich ausgebildeten OeI-kühlsystem eines mit einem Turbolader versehenen Motorfahrzeuges die Strömungsgeschwindigkeit des Oeles zum Oelkühler 6' über ein Durchflußregelventil 7' gesteuert, das auf den Oeldruck anspricht und hiernach als druckempfindliches Durchflußregelventil bezeichnet wird, so daß der Oelkühler 6' in Betrieb gesetzt wird, wenn der Oeldruck unabhängig von der Oeltemperatur einen bestimmten Wert übersteigt. Folglich wird der Oelkühler über einen unnötig breiten Bereich zur Oelkühlung betätigt, obwohl die Möglichkeit einer Uberkühlung des Motors besteht.

Durch eine Uberkühlung des Motors wird infolge des erhöhten Reibungswiderstandes der gleitenden Teile ein Abfall des mechanischen Wirkungsgrades sowie ein Abfall im Betriebsverhalten des Motors bewirkt, was schließlich zu einer reduzierten Lebensdauer führt.

Die Erfindung bezweckt die Beseitigung der vorstehend genannten Probleme. Ihr liegt die Aufgabe zugrunde, ein Oelkühlsystem für ein mit einem Turbolader ausgerüstetes Motorfahrzeug zu schaffen, bei dem in einem zum Turbolader führenden Oelkreis ein Teilstrom (Nebenstrom) -Oelkühler vorgesehen ist, um das durch den Oelkühler gekühlte OeI zum Turbolader ohne Passieren des Motorblockes umzuwälzen und dadurch die Oeltemperatur am Einlaß des Turboladers in wirksamer Weise herabzusetzen.

Die Erfindung bezweckt ferner die Schaffung eines Oelkühlsystems für ein Motorfahrzeug, bei dem ein Durchflußregelventil (hiernach als Oeltemperatur-empfindliches Durchflußregelventil bezeichnet) Verwendung findet, das die Strömungsgeschwindigkeit des Oeles zum Oelkühler in Abhängigkeit von der Oeltemperatur anstelle des üblichen

druckempfindlichen Durchflußregelventils steuert und dadurch den Betriebsbereich des Oelkühlers optimiert und eine überflüssige Kühlung des Motors verhindert, um dadurch Verschlechterungen im Betriebsverhalten des Motors und Nachteile in bezug auf den Kraftstoffverbrauch auszuschließen.

Erfindungsgemäß soll ferner ein Oelkühlsystem für ein Motorfahrzeug geschaffen werden, bei dem ein Oeltemperatursensor für eine Warnlampe Verwendung findet, um dem Fahrzeugführer einen abnormen Anstieg der Oeltmperatur infolge eines Verstopfens des Oelkühlers oder eines Problems bei der Oeltemperaturregulierung anzuzeigen und dadurch eine Qualitätsverschlechterung des OeIs und ein Festfressen der Lager des Turboladers zu verhindern.

Erfindungsgemäß wird ein Oelkühlsystem für ein mit einem Turbolader versehenes Motorfahrzeug vorgeschlagen, das einen ersten Oelkreis umfaßt, welcher einen Oelbehälter, eine Oelpumpe, ein Oelfilter, einen Oelkühler, einen Turbolader und den Oelbehälter in der vorstehenden Reihenfolge miteinander verbindet. Ein zweiter Oelkreis verbindet den Oelbehälter, die Oelpumpe, das Oelfilter., einen Oelkanal im Zylinderblock des Motors und den Oelbehälter in der vorstehenden Reihenfolge und bildet einen Teilstrom-Oelkühler, bei dem das OeI nach dem Durchgang durch den Oelkühler allein durch den Turbolader zum Oelbehälter zurückgeführt wird, wobei das gekühlte OeI vom Oelkühler direkt zum Turbolader geführt wird, um die Oeltemperatur am Einlaß des Turboladers in wirksamer Weise abzusenken.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Oelkühlsystem kann desweiteren ein Oeltemperatur-empfindliches Durchflußregelventil an einem Anzweigpunkt des ersten und zweiten Oelkreises

aufweisen, um dadurch die Strömungsgeschwindigkeit des Oeles zum Oelkühler in optimaler Weise zu steuern, und/oder einen Oeltemperatursensor im ersten Oelkreis zwischen dem Oelkühler und dem Turbolader besitzen, um dadurch ein abnormes Ansteigen der Oeltemperatur infolge von Problemen bei der Temperatursteuerung oder aus anderen Gründen zu erfassen und ein hohes Maß an Sicherheit zur Verfügung zu stellen. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung im einzelnen beschrieben. Sämtliche Teile können hierbei von erfindungswesentlicher Bedeutung sein. Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Ansicht eines Oelkühlsystems für ein mit einem Turbolader ausgerüstetes Motorfahrzeug;

Figur 2 eine schematische Vorderansicht eines Oelkanals

in der Nachbarschaft eines Oeltemperatur-empfindlichen Durchflußregelventils; >0

Figur 3 eine Seitenansicht des Oelkanales der Figur 2>

Figur 4 einen Schnitt entlang Linie IV-IV in Figur 2; !5 Figur 5 einen Schnitt entlang Linie V-V in Figur 2;

Figur 6 eine schematische Darstellung, die die Positionen der verschiedenen Öffnungen des Oeltemperaturempf indlichen Durchflußregelventils in Relation zu seinem Kolben zeigt;

Figur 7 eine perspektivische Teilansicht des Innenaufbaues des Oelkühlers;

Figur 8 einen Teilabschnitt der inneren Rippen des Oelkühlers der Figur Ί;

Figur 9 einen Schnitt durch einen Oeltemperatursensor für die in Figur 1 gezeigte Warnlampe;

Figur 10 einen Schnitt durch einen mit einem Motor verbundenen Turbolader; und

Figur 11 eine schematische Darstellung eines herkömmlich ausgebildeten Oelkühlsystems für ein mit einem Turbolader ausgerüstetes Motorfahrzeug.

In Verbindung mit der Zeichnung wird ein mit einem Turbolader versehenes Motorfahrzeug, das das erfindungsgemäß ausgebildete Oelkühlsystem aufweist, genauer beschrieben. Wie man Figur 1 entnehmen kann, ist dort ein erfindungsgemäß ausgebildetes Oelkühlsystem dargestellt, das einen ersten Oelkreis 10 und einen zweiten Oelkreis 20 aufweist. Der erste Oelkreis 10 umfaßt über seine Länge einen Oelbehälter 1, eine Oelpumpe 2, ein Oelfilter 3, einen Oelkühler 6 und einen Turbolader 5, während der zweite Oelkreis 20 über seine Länge den Oelbehälter 1, die Oelpumpe 2, das Oelfilter 3 und einen Motor 4 aufweist. Der erste und zweite Oelkreis werden durch einen einzigen gemeinsamen Kanal vom Oelbehälter 1 zum Oelfilter 3 gebildet.

Bei 7 ist ein Oeltemperatur-empfindliches Durchflußregelventil dargestellt, das hinter einem Abzweigpunkt vorgesehen ist, an dem der zweite Oelkreis 20 vom ersten Oelkreis 10 abzweigt. Zwischen dem Oeltemperatur-empfindlichen Durchflußregelventil 7 und dem Turbolader 5 befinden sich ein Hochtemperaturoelkanal 8 und ein Niedertemperaturoelkanal 9, wobei der Oelkühler 6 im Hochtemperaturoelkanal 8 angeordnet ist. Ein Oeltemperatursensor 11, der an eine Warnlampe angeschlossen ist, ist im Oelkreis 10 zwischen dem Oelkühler 6 und dem Turbolader 5 angeordnet. Bei 12 ist ein Entlastungsventil für die Oelpumpe 2 und bei 13 ein Entlastungsventil für das Oelfilter 3 dargestellt.

Das OeI wird in Richtung der Pfeile durch das System umgewälzt.

Die nunmehr folgende Beschreibung bezieht sich auf die Hauptbauteile, die in den vorstehend erläuterten OeI-kreisen vorgesehen sind.

In den Figuren 2 bis 6 ist die Konstruktion von Oelkanälen in der Nachbarschaft des Oeltemperatur-empfindlichen Durchflußregelventils 7 dargestellt. Wie insbesondere in den Figuren 2 und 3 gezeigt ist, ist eine Seite eines Halterarmes 14 an einem Zylinderblock 15 des Motors befestigt, und ein Oelfilter 3 ist mit der anderen Seite des Halterarmes 14 fest verbunden. Wie Figur 2 zeigt ist der Halterarm 14 mit einem ringförmigen Oelkanal 16 versehen, der einen Hauptoelverteiler des Zylinderblocks 15 mit dem Oelfilter 3 und konzentrisch innerhalb des ringförmigen Oelkanals 16 mit einem Oelkanal 17 verbindet, der das gereinigte OeI vom Oelfilter 3 den abstromseitig angeordneten Bauteilen zuführt. Ein in Figur 4 gezeigter Oelkanal 18 zweigt vom Oelkanal 17 ab und erstreckt sich radial nach außen. Wie Figur 3 zeigt, ist der Oelkanal 17 mit einem Kanal 20a verbunden, der das OeI verschiedenen Teilen des Zylinderblocks 4 zuführt, während der Oelkanal 18 mit einem Oelkanal 10a verbunden ist,-der zum Oelkühler 6 und zum Turbolader 5 führt, wie durch die gestrichelte Linie in Figur 2 angedeutet ist. Der O.elkanal 18 zweigt vom Oelkanal 17 am Punkt 19 ab.

Der Oelkanal 10a ist mit dem Oeltemperatur-empfindlichen Durchflußregelventil 7 verbunden, das einstückig mit dem Halterarm 14 ausgebildet ist. Wie insbesondere in Figur 5 gezeigt ist, weist das Oeltemperatur-empfindliche Durchflußregelventil 7 einen Zylinder 21 einen in Gleitpassung im Zylinder 21 angeordneten Kolben 22 und eine Feder 23 auf, die an einem Ende des Kolbens 22 angeordnet

ist und diesen in einer Richtung unter Vorspannung setzt. Der Zylinder 21 ist an einem Ende mit einer öffnung 24 versehen, die mit dem Turbolader 5 in Verbindung steht,und am anderen Ende mit einer öffnung 25, die mit dem Oelkühler 6 verbunden ist. Der vorstehend erwähnte Oelkanal 10a ist über eine öffnung 26, die zwischen den öffnungen 24 und 25 vorgesehen ist, mit dem Zylinder 21 verbunden. Dasjenige Ende des Kolbens 22, das dem mit der Feder 23 versehenen Ende gegenüberliegt, befindet sich mit einem als Thermostat ausgebildeten Oeltemperatursensor 11 in Eingriff. Der die Oeltemperatur ertastende Fühlerabschnitt 27 des Oeltemperatursensors 11 ist in dem ringförmigen Oelkanal 16 angeordnet, erfaßt die Temperatur des in das Oelfilter 3 eindringenden Oeles und verschiebt den Kolben 2 2 in Abhängigkeit von einem Anstieg der Oeltemperatur. Die öffnung 24 ist in einem Stopfen vorgesehen, der lösbar in den Zylinder 21 eingeschraubt ist, während die öffnungen 25 und 26 in einer Buchse 21a vorgesehen sind, die mit loser Passung in den Zylinder 21 eingepaßt ist. Die Buchse 21a ist daher vom Zylinder 21 lösbar. Sie weist ein Ende auf, das gegen den Stopfen stößt, und ein anderes Ende, das gegen den Oeltemperatursensor 11 stößt, so daß der Oeltemperatursensor 11 sofort nach Entfernung der Buchse 21a aus dem Durchflußregelventil 7 herausgenommen werden kann.

Falls die Oeltemperatur am Einlaß des Turboladers infolge von Problemen des Oeltemperatursensors 11 oder von Fehl- · funktionen eines Gleitabschnittes des Kolbens 22 übermäßig angestiegen sein sollte, ist es möglich/ den Sensor 1 oder den Kolben 22 einzeln zu ersetzen, anstatt die gesamte Einheit erneuern zu müssen. Dies trägt beträchtlich zur Reduzierung der Wartungskosten bei.

Der Kolben 22 des Ventils 7 wird in Abhängigkeit von der Oeltemperatur verschoben, um die öffnungen 25 und 26., die in der in Figur 6 gezeigten Lage anordnet sind,

in ihrem Durchlaßquerschnitt zu steuern. Genauer gesagt, wenn die Oe-I tempera tür über 90⁰C liegt, ist der Kolben 22 zwischen den öffnungen 26 und 24 angeordnet und verbindet somit die öffnungen 26 und 25 miteinander. Folglich wird bei einer Oeltemperatur über 90⁰C das gesamte OeI, das durch den ersten Oelkanal 10 strömt, durch den Oelkühler 6 geleitet und dort gekühlt. Wenn jedoch die Oeltemperatur unter 90⁰C abfällt, wird der Kolben in einer Position gehalten, in der er die Öffnung 26 halbiert, so daß das durch die öffnung 26 in den Zylinder 21 strömende OeI zum Teil durch den Niedertemperaturkanal 9 zum Turbolader 5 und zum Teil zum Oelkühler 6 umgewälzt wird. Wenn die Oeltemperatur weiter abfällt auf einen Wert unter 80⁰C, wird der Kolben 22 in eine Position zwischen den öffnungen 26 und 25 verschoben, so daß das durch die öffnung 26 in den Zylinder 21 strömende OeI vollständig durch den Niedertemperaturoelkanal 9 zum Turbolader 5 umgewälzt wird, ohne dabei den Oelkühler 6 zu passieren. Es ist möglich, die vorstehend erwähnten kritischen Temperaturen von 90⁰C und 80⁰C in gewissem Maße zu ändern, beispielsweise in einem Bereich von _ 10⁰C, wobei es sich von selbst versteht, daß sämtliche derartige Änderungen im Rahmen der Erfindung liegen.

Figur 7 zeigt einen Innenteil des Oelkühlers 6, der von einer Kühlrippe 28 und einem flachen Rohr 2 9 gebildet wird, die sich gegenseitig überlappen, um jeweils Kanäle für die Kühlluft und das OeI zu bilden. Das flache Rohr 29 ist im Inneren mit Rippen 30 versehen. Wie in Figur 8 dargestellt ist, die die inneren Rippen 30 in Relation zur Strömungsrichtung des Oeles zeigt, sind diese Rippen so angeordnet, daß sie sich parallel zur Oelströmung erstrecken. Wenn die inneren Rippen senkrecht zur Oelströmung angeordnet wären, bestünde die Möglichkeit, daß sich im OeI befindliche Fremdmaterialien auf den inneren Rippen ansammeln und somit eine Verstopfung des Oelkühlers verursachen.

Der Oeltemperatursensor 11 für die Warnlampe/ die zum Teil in Figur 9 gezeigt ist, ist mit einer Thermoferrit-Schaltereinheit 31 versehen, die in einem Gehäuse untergebracht und so angeordnet ist, daß sie eine Oeltemperaturwarnlampe (nicht gezeigt), die im Innenraum des Fahrzeuges angeordnet ist, erleuchtet, wenn die Oeltemperatur 13O⁰C übersteigt. Diese kritische Temperatur von 130⁰C kann ebenfalls in einem Bereich von - 1O⁰C variiert werden.

In Figur 10 ist die Konstruktion des Turboladers und der angeschlossenen Teile zusammen mit der Konstruktion der Lagerabschnitte des Turboladers, die gekühlt werden müssen, dargestellt. Der Turbolader 5 umfaßt ein Mittelgehäuse 32, ein Turbinengehäuse 33, das an einem Ende des Mittelgehäuses 32 befestigt ist, ein Kompressorgehäuse 34, das am anderen Ende des Mittelgehäuses 32 befestigt ist, eine Welle 35, die drehbar im Mittelgehäuse 32 gelagert ist/ ein Turbinenrad 36, das einstückig mit einem Ende der Welle 35 ausgebildet ist, und ein Pumpenrad 38, das am anderen Ende der Welle 35 mit Hilfe einer Mutter 37 fest montiert ist. Die im Kompressorgehäuse 34 befindliche Luft/ die durch die Rotation des Pumpenrades 38 komprimiert wird, wird dem Einlaßkrümmer 39 des Motors und danach den Zylindern 41 desselben zugeführt/ und zwar zusammen mit Kraftstoff, der über ein Kraftstoffeinspritzventil 40 eingespritzt wird. Das vom Zylinder 41 herrührende Abgas wird in das Turbinengehäuse 33 gezogen, um das Turbinenrad in Drehungen zu versetzen, bevor es die Turbine verläßt. Zur gleichen Zeit wird die Wärmeenergie des Abgases durch das Turbinengehäuse 33 auf das Mittelgehäuse 32 übertragen.

Das Mittelgehäuse 32 ist mit zwei schwimmenden Radiallagern 43 versehen, die in voneinander beabstandeten Positionen

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in einer Lagerhaltebohrung 4 2 angeordnet sind, welche durch das Mittelgehäuse 32 ausgebildet ist. Die Radiallager 43 dienen zur drehbaren Lagerung der Welle 35. Ein Drucklager 44 ist an einem Abschnitt der Welle 35 mit reduziertem Durchmesser vorgesehen, um die axiale Belastung der Welle 35 aufzunehmen. Das Drucklager 44 besteht aus einem Laufelement 45 und einer festen Lagerplatte 46, die in die Nut des Laufelementes 45 eingepaßt sind. Somit wird das Hauptlagersystem des Turboladers 5 durch die schwimmenden Radiallager 43 und das Druck (Schub)-lager 44 gebildet.

Das Mittelgehäuse 32 ist mit einem Oeleinlaß 47 und einer Oelverteilerbohrung 48 versehen, die das im ersten Oelkreis 10 befindliche OeI am Oeleinlaß 47 aufnimmt.

Zwei Oelversorgungsbohrungen 49₇ die sich von der Oelverteilerbohrung 48 zu den schwimmenden Radiallagern 43 erstrecken, führen das OeI den entsprechenden Radiallagern zu. Das Drucklager 44 wird durch Oelbohrungen 50 und 51, die sich durch die feste Lagerplatte 46 erstrecken, mit OeI versorgt. Das den Lagern 43 und 44 zugeführte OeI dient zum Schmieren der entsprechenden Lager und gleichzeitig zum Kühlen derselben, indem die vom Mittelgehäuse 32 übertragene Wärmeenergie abgeführt wird, bevor das OeI durch einen Oelausgang 52 dem Oelbehälter 1 wieder zugeführt wird.

Nachfolgend wird die Funktionsweise des vorstehend beschriebenen Oelkühlsystems erläutert.

Das im Oelbehälter 1 befindliche OeI strömt in den ersten und zweiten Oelkreis 10 und 20. Im ersten Oelkreis 10 wird das durch den Oelkühler 6 gekühlte OeI unmittelbar zum Turbolader 5 geführt. Der Oelkühler 6 dient daher in diesem Falle zum Kühlen des Turboladers 5, indem er die Oeltemperatur am Einlaß desselben absenkt. Folglich

verhindert der Oelkühler thermische Qualitätsverschlechterungen des OeIs und ein Festfressen der Lager 43 und 44 und des Turboladers 5. Da der Oelkühler 5 darüber hinaus durch das Oeltemperatur-empfindliche Durchflußregelventil 7 gesteuert wird, wie in Figur 6 gezeigt, wird die Oeltemperatur am Einlaß des Turboladers 5 auf einem Wert von etwa 80⁰C bis 9O⁰C unabhängig von Schwankungen des Oeldrucks aufrecht erhalten, wodurch eine geeignete Oeltemperatur am Einlaß zur Verfügung gestellt wird, ohne überflüssige oder übermäßige Kühlvorgänge erforderlich zu machen. Das bedeutet, daß das System nicht indirekt durch den Oeldruck, sondern direkt durch die Oeltemperatur gesteuert wird, wodurch die Möglichkeit einer Uberkühlung des Motors herabgesetzt wird. Diese Vorgehensweise ist ferner in bezug auf das Betriebsverhalten, den Kraftstoffverbrauch und die Emmissionen des Motors von Vorteil.

Der Oelkühler 6 ist zwischen dem Oelfilter 3 und dem Turbolader 5 vorgesehen, so daß gereinigtes OeI vom Oelfilter 3 mit hoher Temperatur dem Oelkühler 6 zugeführt wird, wodurch ein Verstopfen des Oelkühlers 6 verhindert wird. Auch die Wahrscheinlichkeit., daß durch die Innenrippen 30 des Oelkühlers 6, die parallel zur Oelströmung angeordnet sind, der Oelkühler 6 verstopft wird, ist gering. Da der Oelkühler 6 ferner als Teilstromkühler ausgebildet ist, ist die Wahrscheinlichkeit gering, daß durch sein Verstopfen Motorprobleme, beispielsweise ein Festfressen der Hauptlager, hervorgerufen werden.

Wenn die Oeltemperatur am Eingang des Turboladers über etwa 13O⁰C ansteigt, was beispielsweise auf ein Verstopfen des Oelkühlers oder Probleme mit der Oeltemperatursteuerung (d.h. kein Oelfluß zur Hochtemperaturseite) zurückzuführen

J5 ist, so wird dies durch den Oeltemperatursensor 11 angezeigt, der im System vorgesehen ist, und die Warnlampe wird erleuchtet, was den Fahrzeugführer veranlaßt, geeignete

κ m ·* η

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Maßnahmen zu treffen, um eine Verschlechterung der Oelqualität und ein Festfressen der Lager des Turboladers zu verhindern.

Das erfindungsgemäß ausgebildete Oelkuhlsystem macht es somit möglich, die OeItemperatür am Einlaß des Turboladers abzusenken, ohne eine Uberkühlung des Motors nach sich zu ziehen,und die Betriebsweise des Oelkühlers in Abhängigkeit von der Oeltemperatur zu optimieren.

Die Erfindung betrifft somit ein Oelkuhlsystem für ein mit einem Turbolader ausgerüstetes Motorfahrzeug. Das Kühlsystem weist einen Oelkreis auf, der durch einen ersten Oelkreis gebildet wird, der einen Oelbehälter, eine Oelpumpe, ein Oelfilter, einen Oelkühler, einen Turbolader und den Oelbehälter in dieser Reihenfolge miteinander verbindet. Ein zweiter Oelkreis verbindet den Oelbehälter, die Oelpumpe, das Oelfilter, einen Zylinderblock eines Motors und den Oelbehälter in dieser Reihenfolge und bildet einen Teilstrom-Oelkühler, bei dem das OeI nach Passieren des Oelkühlers allein durch den Turbolader zum Oelbehälter zurückgeführt wird. Da das durch den Oelkühler gekühlte OeI dem Turbolader direkt zugeführt wird, kann die Oeltemperatur am Einlaß des Turboladers in wirksamer Weise abgesenkt werden.

ι ^S Leerseite

Claims

HbDTKE - DUHLING.- IKlIlNE

Dipl.-Ing H.Tiedtke *

Dipl.-Chem G Buhling Dipl.-Ing R. Kinne Dipl.-Ing R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K. Grams

Bavariaring 4, Postfach 20 8000 München 2

Tel.: 0 89-53 96

Telex: 5-24 845 tipat

cable: Germaniapatent Müncfi

4. Juni 1982

DE 2180

case DT820020

Patentansprüche:

Oelkühlsystem für ein mit einem Turbolader ausgerüstetes Motorfahrzeug, bei dem ein Oelkühler in einem Oelkreis angeordnet ist, in dem ein OeI zum Schmieren/ Kühlen verschiedenen Teilen eines Motors und des Turboladers zugeführt wird, dadurch geke η nz e i c hn e t, daß der Oelkreis des Oelkühlsystems die folgenden Bestandteile umfaßt: einen ersten Oelkreis (10), der einen Oelbehälter (1), eine Oelpumpe (2), ein Oelfilter (3), einen Oelkühler (6), einen Turbo-· lader (5) und den Oelbehälter in dieser Reihenfolge miteinander verbindet, und einen zweiten Oelkreis (20), der den Oelbehälter (1), die Oelpumpe (2), das Oelfilter (3), Oelkanäle des Motors (4) und den Oelbehälter (1) in dieser Reihenfolge miteinander verbindet.

2. Oelkühlsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Kreis (10, 20) zum Teil als einziger Kreis ausgebildet sind und ein oeltemperaturempfindliches Durchflußregelventil

(7) umfassen, das an einem Trennpunkt des ersten und zweiten Kreises angeordnet ist und zum Steuern der Strömungsgeschwindigkeit des Oeles in Ansprache auf die Oeltemperatur dient, wobei das Durchflußregelventil (7) einen Oeltemperatursensor (11) zur Betätigung des Durchflußregelventils in Abhängigkeit von der Oeltemperatur aufweist.

Deutsche Bank (München) KIo 51/61070 Dfesdne' Bank (München) KIo 3939 844 Posischeck (Mjnchen) Klo 670-43-804

3. Oelkühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Oelkreis (10) zwischen dem Durchflußregelventil (7) und dem Turbolader (5) einen Niedertemperaturoelkanal (9) zum Hindurchleiten von OeI mit niedriger Temperatur und einen parallel dazu angeordneten Hochtemperaturoelkanal (8) zum Hindurchleiten von OeI mit hoher Temperatur aufweist und daß der Oelkühler (6) in dem Hochtemperaturoelkanal (8) angeordnet ist.

4. Oelkühlsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchflußregelventil (7) einen Zylinder (21) mit einer an einem Ende des Zylinders ausgebildeten ersten öffnung (24) aufweist, die mit dem Niedertemperaturoelkanal (9) in Verbindung steht, einer am anderen Ende des Zylinders ausgebildeten zweiten öffnung (25)_y die mit dem Hochtemperaturoelkanal (8) in Verbindung steht, und einer zwischen der ersten und zweiten öffnung ausgebildeten dritten öffnung(26), die mit dem Verzweigungspunkt des ersten und zweiten Kreises (10, 20) in Verbindung steht, daß ein Kolben

(22) in Gleitpassung in dem Zylinder (21) angeordnet ist, daß eine Feder (23) mit dem Kolben in Kontakt steht und diesen in Richtung auf die zweite öffnung (25) drückt und daß es sich bei dem Oeltemperatursensor (11) um einen Thermostaten handelt, der so mit dem Durchflußregelsystem (7) in Verbindung steht, daß der Kolben

(22) in Richtung auf die erste öffnung (24) gedrückt wird, wenn die Oeltemperatur ansteigt.

5. Oelkühlsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (22) in dem Durchflußregelventil (7) lösbar gehaltert ist und daß der Zylinder (21) mit einer Buchse (21a) versehen ist, die lösbar am Innenumfang desselben angeordnet ist, so daß nach Entfernung der Buchse der Oeltemperatursensor (11) vom Durchflußregelventil (7) demontiert werden kann.

6. oelkühlsystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Durchflußregelventil (7) so ausgebildet ist, daß der gesamte im ersten Oelkreis (10) befindliche Oelstrom dem Hochtemperaturoelkanal

(8) zugeführt wird, wenn die OeItemperatur wesentlich

höher als 90⁰C ist, daß das im ersten Oelkreis (10) befindliche OeI auf den Hoch- und Niedertemperaturkanal (8₇9) verteilt wird, wenn sich die Oeltemperatur im wesentlichen im Bereich von 90⁰C bis 80⁰C befindet,

-]0 und daß der gesamte im ersten Kreis (10) befindliche

Oelstrom dem Niedertemperaturoelkanal (9) zugeführt wird, wenn die Oeltemperatur wesentlich geringer ist als 80⁰C.

7. Oelkühlsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß ein zweiter Oeltemperatursensor für eine Warnlampe zwischen dem Oelkühler und dem Turbolader vorgesehen ist.

8. Oelkühlsystem nach Anspruch Ί, dadurch g e -

kenn zeichnet, daß der zweite Oeltemperatursensor für die Warnlampe so ausgebildet ist, daß er betätigt wird, wenn die Oeltemperatur etwa 130⁰C erreicht.

9, Oelkühlsystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Oelkühler (6) ein Rohr (29) mit Innenrippen (30) zum Hindurchleiten des Oeles aufweist und daß die Innenrippen (30) parallel zur Strömungsrichtung des Oeles angeordnet sind.