DE4214799A1 - Liquid cooled Diesel engine - has front carrier for lubricant and coolant pumps, filters, fan, and other accessories - Google Patents

Liquid cooled Diesel engine - has front carrier for lubricant and coolant pumps, filters, fan, and other accessories

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Abstract

The engine has a front carrier (3) for pumps and heat exchanger, which also has integrated connection points for a fan drive, an auxiliary drive device, and an oil filter. The drive for pumps, fan, and auxiliary drive device is via toothed gears or chain drives, from the end of the crankshaft opposite to the flywheel. A further auxiliary drive is provided and is driven by an intermediate wheel of the initial auxiliary drive. It ia positioned in a flanged bearing block. ADVANTAGE - Simple economical construction, easier service, little danger of leakage.

Description

Die Erfindung betrifft eine flüssigkeitsgekühlte Dieselbrennkraftmaschine mit einem schwungradseitigen Rädertrieb, insbesondere nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a liquid-cooled diesel internal combustion engine a flywheel-side gear train, in particular according to the preamble of claim 1.

Eine bekannte flüssigkeitsgekühlte Dieselbrennkraftmaschine (Motor OM 442 LA von Mercedes-Benz) weist einen schwungradseitigen Rädertrieb zum Antrieb von Nockenwelle, Einspritzpumpe und Nebenaggregaten auf. Die Kühlflüssigkeitspumpe, die Lichtmaschine, der Lüfter und ggfs. weitere Nebenaggregate sind an der Vorderseite der Dieselbrennkraftmaschine pla­ ziert und werden durch Riementriebe angetrieben. Der flüssigkeitsgekühlte Schmierölwärmetauscher ist seitlich am Motorblock, die Schmierölfilter im vorderen Bereich der Dieselbrennkraftmaschine angeordnet.A known liquid-cooled diesel internal combustion engine (engine OM 442 LA from Mercedes-Benz) has a flywheel-side gear train to drive the camshaft, injection pump and auxiliary units. The coolant pump, the alternator, the fan and possibly others Auxiliary units are on the front of the diesel engine pla adorned and are driven by belt drives. The liquid-cooled Lube oil heat exchanger is on the side of the engine block, the lube oil filter in the arranged in the front area of the diesel internal combustion engine.

Die gewählte Anordnung der Aggregate bewirkt eine relativ kostenaufwen­ dige und serviceunfreundliche sowie gegen Undichtheiten anfällige Konstruk­ tion.The selected arrangement of the units causes a relatively expensive Design that is unfriendly to service and prone to leaks tion.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, eine flüssigkeitsgekühlte Dieselbrenn­ kraftmaschine zu schaffen, die durch einfache, kostengünstige Konstruktion, servicegünstige Anordnung der Einzelaggregate und geringstmögliche Leckagegefahr gekennzeichnet ist.It is therefore an object of the invention to use a liquid-cooled diesel burner to create an engine that is simple, inexpensive in construction, Service-friendly arrangement of the individual units and the lowest possible Leakage risk is marked.

Die Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Durch die Lösung eines Aggregatträgers, der alle wesentlichen Hilfs­ aggregate und Nebenaggregate trägt, ist deren räumliche Konzentration ge­ geben. Dadurch ist der Aufbau des Rumpfmotors vereinfacht und die War­ tungsarbeiten sind erleichtert. Außerdem wird durch den direkten Zahnrad­ antrieb aller Nebenaggregate eine hohe Zuverlässigkeit erreicht. Die räumli­ che Konzentration der Nebenaggregate erleichtert deren Strömungsverbin­ dung durch gebohrte oder gegossene Kanäle. Dadurch ist die Gefahr von Leckagen minimiert.The object is achieved by the characterizing features of the claim 1. By solving a subframe that has all the essential auxiliary aggregates and ancillary units, their spatial concentration is ge give. This simplifies the construction of the fuselage engine and the war work is made easier. In addition, the direct gear drive of all auxiliary units achieved high reliability. The spatial The concentration of the auxiliary units facilitates their flow connection through drilled or cast channels. This eliminates the risk of Leaks minimized.

Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung, bei der der Schmieröl­ wärmetauscher als oberer Abschluß des Aggregateträgers ausgebildet und auf einer ebenen Befestigungskonsole angeordnet ist, ist eine besonders platzspa­ rende Unterbringung des Schmierölwärmetauschers erreicht.According to an advantageous embodiment of the invention, in which the lubricating oil heat exchanger designed as the upper end of the subframe and on a flat mounting bracket is a particularly space-saving Rating housing of the lubricating oil heat exchanger reached.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei der die Kühlflüssig­ keitspumpe mit Lagerung und Kühlpumpenantrieb von der Vorderseite des Aggregateträgers aus in diesen einsteckbar angeordnet ist, wobei der Zufluß der Kühlflüssigkeit von einem Innenraum des Aggregateträgers aus erfolgt, der mit der Saugseite der Kühlflüssigkeitspumpe in Strömungsverbindung steht, ist eine besonders platzsparende und wartungsfreundliche Anordnung und einfache Zugänglichkeit der Kühlflüssigkeitspumpe gewährleistet. An advantageous development of the invention in which the cooling liquid pump with storage and cooling pump drive from the front of the Subframe is arranged in this insertable, the inflow the coolant takes place from an interior of the subframe, with the suction side of the coolant pump in flow connection is a particularly space-saving and maintenance-friendly arrangement and easy accessibility of the coolant pump guaranteed.  

Durch eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei der der Innenraum in Strömungsverbindung mit einer Kurzschlußleitung steht, die von einem Temperaturregler kommt und einer Kühlflüssigkeitsleitung, die von einem Kühlflüssigkeitswärmer kommt, wird erreicht, daß bis auf die Verbindungs­ leitung zwischen dem Kühlflüssigkeitswärmetauscher und der Brennkraftma­ schine keinerlei externe Kühlflüssigkeitsleitungen erforderlich sind.Through an advantageous development of the invention, in which the interior is in flow connection with a short-circuit line, which is from a Temperature controller comes and a coolant line from a Coolant warmer comes, that is achieved except for the connection line between the coolant heat exchanger and the internal combustion engine no external coolant lines are required.

In die gleiche Richtung zielt auch eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung, bei der die Druckseite der Kühlflüssigkeitspumpe in Strömungsverbindung mit Zylinderräumen steht und eine Abzweigleitung des Kühlmittels zum Schmierölwärmetauscher und anschließend zu den Zylinderkühlräumen führt.An advantageous embodiment of the invention also aims in the same direction, where the pressure side of the coolant pump is in flow connection stands with cylinder chambers and a branch line of the coolant to Lube oil heat exchanger and then to the cylinder cold rooms leads.

Durch eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei der die Schmieröl­ pumpe und der Schmierölpumpenantrieb eine Einheit bilden, die im Bereich der Kurbelwelle im Inneren des Aggregateträgers befestigbar ist, wobei das Antriebsrad der Schmierölpumpe direkt mit dem Kurbelwellenzahnrad kämmt, ist eine externe Vormontage und Kontrolle der Schmierölpumpe so­ wie deren einfache Montage und Austauschbarkeit gewährleistet. Für den Fall einer Trockensumpfschmierung ist eine gleichgestaltete zweite Schmieröl­ pumpe vorgesehen.Through an advantageous development of the invention, in which the lubricating oil pump and the lubricating oil pump drive form a unit that is in the area the crankshaft can be fastened inside the subframe, the Drive wheel of the lubricating oil pump directly with the crankshaft gear combs, is an external pre-assembly and control of the lubricating oil pump how their simple assembly and interchangeability is guaranteed. In the case Dry sump lubrication is a similarly designed second lubricating oil pump provided.

Eine bevorzugte Ausbildung der Erfindung, der die Anschlußstelle für einen Schmierölfilter nach unten weisend im Bereich der Schmierölpumpe und seit­ lich am Aggregateträger angeordnet ist, ist eine gute Zugänglichkeit und ein sauberes Wechseln des Schmierölfilters ermöglicht. A preferred embodiment of the invention, the connection point for one Lubricating oil filter facing downwards in the area of the lubricating oil pump and since Lich arranged on the subframe is good accessibility and a allows clean replacement of the lubricating oil filter.  

Durch eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung, bei der sämtlich in den vorhergehenden Ansprüchen angesprochene Schmieröl- und Kühlflüssigkeits­ leitungen als gebohrte oder gegossene Kanäle im Aggregateträger angeordnet sind, wird eine kostengünstige, wenig störanfällige und wartungsfreundliche Lösung erzielt.Through an advantageous development of the invention, in which all of the previous claims addressed lubricating oil and coolant Lines arranged as drilled or cast channels in the subframe are an inexpensive, less prone to failure and easy to maintain Solution achieved.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei­ bung und der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch darge­ stellt ist.Further features of the invention result from the following description Exercise and the drawing in which an embodiment schematically Darge represents is.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 Schnitt durch den Aggregateträger mit Kühlflüssigkeitspumpe, Schmierölpumpe und Schmierölwärmetauscher, Fig. 1 cut by the subframe with coolant pump, oil pump and oil heat exchanger

Fig. 2 Schnitt durch den Aggregateträger mit Zwischenzahnrad und Lüfterantrieb, Fig. 2 shows a section through the assembly carrier with intermediate gear and fan drive,

Fig. 3 Räderschema des vorderen Rädertriebs. Fig. 3 wheel diagram of the front wheel drive.

In Fig. 1 ist der Aggregateträger 3 dargestellt, der gegen die Vorderseite des Zylinderkurbelgehäuses 1 geschraubt ist. Er wird von der Kurbelwelle 15 durchragt, auf der ein Kurbelwellenzahnrad 17 angeordnet ist. Mit dem Kur­ belwellenzahnrad 17 kämmen ein Schmierölpumpenantrieb 5 und ein Zwi­ schenzahnrad 10. Der Schmierölpumpenantrieb 5 treibt eine Schmieröl­ pumpe 4 an, die im Aggregateträger mit dessen Vorderseite verschraubt ist und über eine Ölansaugleitung 18 mit einem Ölsumpf in Strömungsverbin­ dung steht. In Fig. 1, the assembly carrier 3 is shown, which is screwed against the front of the cylinder crankcase 1 . It is penetrated by the crankshaft 15 , on which a crankshaft gear 17 is arranged. With the cure belwell gear 17 mesh a lubricating oil pump drive 5 and an intermediate gear 10 . The lubricating oil pump drive 5 drives a lubricating oil pump 4 , which is screwed into the subframe with its front side and is connected to an oil sump 18 with an oil sump in flow connection.

Das Zwischenzahnrad 10 ist auf einer Zwischenzahnradwelle 19 gelagert und treibt den Kühlpumpenantrieb 7 an. Dieser ist auf einer Kühlpumpenwelle 20 befestigt, die an ihrem anderen Ende die eigentliche Kühlflüssigkeitspumpe 6 trägt, die in einem Kühlpumpengehäuse 21 gelagert ist. Das Kühlpum­ pengehäuse 21 wird in eine Aggregateträgerbohrung 23 eingeschoben und gegenüber dieser mittels Runddichtungen abgedichtet. Das Kühlpumpenge­ häuse 21 weist eine Zulauföffnung 24 auf, durch die die Kühlflüssig­ keitspumpe 6 in Strömungsverbindung mit einem Innenraum 16 des Aggre­ gateträgers 3 steht. Der Innenraum 16 wiederum steht in Strömungsverbin­ dung mit einer nicht dargestellten Kurzschlußleitung und einem nicht darge­ stellten Temperaturregler sowie mit einer nicht dargestellten Kühlflüssig­ keitsleitung, die von einem ebenfalls nicht dargestellten Kühlflüssigkeits­ wärmetauscher kommt.The intermediate gear 10 is mounted on an intermediate gear shaft 19 and drives the cooling pump drive 7 . This is attached to a cooling pump shaft 20 which carries the actual coolant pump 6 at its other end, which is mounted in a cooling pump housing 21 . The Kühlpum pen housing 21 is inserted into an assembly bore 23 and sealed against this by means of round seals. The Kühlpumpenge housing 21 has an inlet opening 24 through which the cooling liquid speed pump 6 is in flow connection with an interior 16 of the Aggre gate carrier 3 . The interior 16, in turn, is in flow connection with a short-circuit line, not shown, and a temperature controller, not shown, and with a cooling liquid, not shown, which comes from a coolant heat exchanger, also not shown.

Die Kühlflüssigkeitspumpe 6 ist auf der Vorderseite des Aggregateträgers durch einen Kühlpumpendeckel 22 abgedichtet, der auch eine nicht darge­ stellte Kühlwasserverteilleitung abdichtet.The coolant pump 6 is sealed on the front of the subframe by a cooling pump cover 22 , which also seals a cooling water distribution line, not shown.

Auf einer ebenen Befestigungskonsole 11 ist ein Schmierölwärmetauscher 12 platzsparend angeordnet. Dieser wird von einem Teilstrom der Kühlflüssigkeit und von dem Schmierölstrom beaufschlagt.On a flat mounting bracket 11 , a lubricating oil heat exchanger 12 is arranged to save space. This is acted upon by a partial flow of the cooling liquid and by the lubricating oil flow.

In Fig. 2 ist ein Lüfterantrieb 8 dargestellt, der mit der Lüfterwelle 26 ver­ bunden ist, die an ihrem freien Ende einen Lüfterflansch 27 trägt. Der Lüfter­ antrieb 8 erfolgt von der Kurbelwelle 15 über das Zwischenzahnrad 10 und das darauf koaxial angeordnete Lüfterzwischenrad 25. Für den Fall, daß der Lüfter auf dem freien Ende der Kurbelwelle 15 angeordnet ist, entfällt der Lüfterantrieb und seine Lagerbohrung im Aggregateträger 3 wird durch einen Stopfen verschlossen.In Fig. 2, a fan drive 8 is shown, which is connected to the fan shaft 26 , which carries a fan flange 27 at its free end. The fan drive 8 takes place from the crankshaft 15 via the intermediate gear 10 and the fan intermediate gear 25 arranged coaxially thereon. In the event that the fan is arranged on the free end of the crankshaft 15 , the fan drive is omitted and its bearing bore in the assembly carrier 3 is closed by a stopper.

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf den vorderen Rädertrieb mit den Umrißkontu­ ren des Aggregateträgers 3 und einem Detailschnitt eines Schmierölfilteran­ schlusses 13. Das Kurbelwellenzahnrad 17 auf der Kurbelwelle 15 kämmt un­ mittelbar mit dem Schmierölpumpenantrieb 5, der in Fig. 3 für den Fall einer Trockensumpfschmierung zweimal vorgesehen ist. Außerdem kämmt das Zwischenzahnrad 10 unmittelbar mit dem Kurbelwellenzahnrad 17. Das Zwi­ schenzahnrad 10 treibt den Kühlpumpenantrieb 7 und den Nebenabtrieb 9 an, während das auf dem Zwischenzahnrad 10 koaxial angeordnete Lüfterzwischenrad 25 mit dem Lüfterantrieb 8 kämmt. Vom Nebenabtrieb 9 kann über ein nicht dargestelltes Zwischenrad ein ebenfalls nicht dargestell­ ter weiterer Nebenabtrieb angetrieben werden, der in einer anflanschbaren Konsole gelagert ist. Fig. 3 shows a plan view of the front wheel drive with the Umrißkontu ren of the subframe 3 and a detail section of a lubricating oil filter circuit 13th The crankshaft gear 17 on the crankshaft 15 meshes un indirectly with the lubricating oil pump drive 5 , which is provided twice in FIG. 3 for the case of dry sump lubrication. In addition, the intermediate gear 10 meshes directly with the crankshaft gear 17 . The inter mediate gear 10 drives the cooling pump drive 7 and the power take-off 9 , while the fan idler gear 25 coaxially arranged on the intermediate gear 10 meshes with the fan drive 8 . From the power take-off 9 , a further power take-off, also not shown, can be driven via an idler gear, which is mounted in a flange-mounted bracket.

Claims (9)

1. Flüssigkeitsgekühlte Dieselbrennkraftmaschine mit einem schwungrad­ seitigen Rädertrieb zum Antrieb zumindest einer Nockenwelle und einer Kraftstoffeinspritzpumpe sowie von Nebenaggregaten und mit zumindest einer Schmierölpumpe (4), einem flüssigkeitsgekühlten Schmierölwärmetau­ scher (2), mindestens einen Schmierölfilter, einem Lüfter und einer Kühlflüssigkeitspumpe (6), dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorderseite der Dieselbrennkraftma­ schine ein Aggregateträger (3) vorgesehen ist, in oder an dem die Kühlflüs­ sigkeitspumpe (6), der Schmierölwärmetauscher (2), die Schmierölpumpe (4) und Anschlußstellen für einen Lüfterantrieb (8) und für zumindest einen Ne­ benantrieb (9) sowie für mindestens einen Schmierölfilter integriert sind und daß der Antrieb der Kühlflüssigkeitspumpe (6), der Schmierölpumpe (4), des Lüfters und des Nebenantriebes (9) über Zahnräder oder Kettentriebe von dem dem Schwungrad entgegengesetzten Ende der Kurbelwelle aus erfolgt.1. Liquid-cooled diesel internal combustion engine with a flywheel-side wheel drive for driving at least one camshaft and a fuel injection pump and of auxiliary units and with at least one lubricating oil pump ( 4 ), a liquid-cooled lubricating oil heat exchanger ( 2 ), at least one lubricating oil filter, a fan and a coolant pump ( 6 ), characterized in that on the front of the diesel internal combustion engine an assembly carrier ( 3 ) is provided, in or on which the liquid coolant pump ( 6 ), the lubricating oil heat exchanger ( 2 ), the lubricating oil pump ( 4 ) and connection points for a fan drive ( 8 ) and for at least one Ne benantrieb ( 9 ) and for at least one lubricating oil filter are integrated and that the drive of the coolant pump ( 6 ), the lubricating oil pump ( 4 ), the fan and the auxiliary drive ( 9 ) via gears or chain drives from the flywheel opposite end of the course belwelle off. 2. Dieselbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Nebenabtrieb vorgesehen ist, der über ein Zwischenrad vom Nebenabtrieb (9) angetrieben und in einem anflanschbaren Lagerbock gelagert ist.2. Diesel internal combustion engine according to claim 1, characterized in that a further power take-off is provided, which is driven via an idler gear from the power take-off ( 9 ) and is mounted in a flange mounting bracket. 3. Dieselbrennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schmierölwärmetauscher (12) als oberer Abschluß des Aggregateträgers (3) ausgebildet und auf einer ebenen Befesti­ gungskonsole (11) angeordnet ist.3. Diesel internal combustion engine according to claim 1 or 2, characterized in that the lubricating oil heat exchanger ( 12 ) is formed as the upper end of the subframe ( 3 ) and supply bracket ( 11 ) is arranged on a flat fastening. 4. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlflüssigkeitspumpe (6) mit dem Kühl­ pumpenantrieb (7) von der Vorderseite des Aggregateträgers (3) aus in diesen einsteckbar angeordnet ist, wobei der Zufluß der Kühlflüssigkeit von einem Innenraum (16) des Aggregateträgers (3) aus erfolgt, der mit der Saugseite der Kühlflüssigkeitspumpe (6) in Strömungsverbindung steht.4. Diesel internal combustion engine according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the coolant pump ( 6 ) with the cooling pump drive ( 7 ) from the front of the subframe ( 3 ) is arranged plugged into this, the inflow of the coolant from an interior ( 16 ) of the subframe ( 3 ), which is in flow connection with the suction side of the coolant pump ( 6 ). 5. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum (16) in Strömungsverbindung mit einer Kurzschlußleitung steht, die von einem Temperaturregler kommt, und mit einer Kühlflüssigkeitsleitung, die von einem Kühlflüssigkeitswärme­ tauscher kommt.5. Diesel internal combustion engine according to one of the preceding Ansprü surface, characterized in that the interior ( 16 ) is in flow connection with a short-circuit line, which comes from a temperature controller, and with a coolant line, which comes from a coolant heat exchanger. 6. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckseite der Kühlflüssigkeitspumpe (6) in Strömungsverbindung mit Zylinderkühlräumen steht, und daß eine Ab­ zweigleitung des Kühlmittels zu dem Schmieröl-Wärmetauscher (12) und an­ schließend zu den Zylinderkühlräumen führt.6. Diesel internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure side of the coolant pump ( 6 ) is in flow connection with cylinder cooling chambers, and in that a branch line of the coolant leads to the lubricating oil heat exchanger ( 12 ) and then leads to the cylinder cooling chambers. 7. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmierölpumpe (4) und der Schmieröl­ pumpenantrieb (5) eine Einheit bilden, die im Bereich der Kurbelwelle im In­ neren des Aggregateträgers (3) befestigbar ist, wobei das Antriebszahnrad der Schmierölpumpe (4) direkt mit einem Kurbelwellenzahnrad (17) kämmt.7. Diesel internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the lubricating oil pump ( 4 ) and the lubricating oil pump drive ( 5 ) form a unit which can be fastened in the region of the crankshaft in the interior of the assembly carrier ( 3 ), the drive gear of Lubricating oil pump ( 4 ) meshes directly with a crankshaft gear ( 17 ). 8. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstelle (13) für das Schmierölfilter nach unten weisend im Bereich der Schmierölpumpe (4) und seitlich am Ag­ gregateträger (3) angeordnet ist.8. Diesel internal combustion engine according to one of the preceding and workman surface, characterized in that the connection point ( 13 ) for the lubricating oil filter is arranged facing downward in the area of the lubricating oil pump ( 4 ) and laterally on the unit carrier ( 3 ). 9. Dieselbrennkraftmaschine nach einem der vorangegangenen Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß sämtliche in den vorhergehenden Ansprüchen angesprochenen Schmieröl- und Kühlflüssigkeitsleitungen als gebohrte oder gegossenen Kanäle im Aggregateträger (3) angeordnet sind.9. Diesel internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that all of the lubricating oil and coolant lines mentioned in the preceding claims are arranged as drilled or cast channels in the assembly carrier ( 3 ).
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