DE4242513C2

DE4242513C2 - Ölwanne für eine Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE4242513C2
Application number: DE19924242513
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Volz
Original assignee: Adam Opel GmbH
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 1992-12-16
Filing date: 1992-12-16
Publication date: 1997-02-06
Anticipated expiration: 2012-12-17
Also published as: DE4242513A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Ölwanne für eine Brennkraft maschine insbesondere eine Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einem flachen Bodenteil sowie einem tiefen Wannenab schnitt als Ölsumpf und einem in den tiefen Wannenab schnitt einmündenden Saugrohr einer Ölpumpe, wobei der tiefe Wannenabschnitt als abnehmbare Einheit ausgebildet ist.

Eine Ölwanne dieser Art ist in der DE 40 10 946 A1 be schrieben.

Bei dieser bekannten Ölwanne ist der tiefe Wannenabschnitt als abnehmbarer Öltopf gestaltet, der in abgenommenem Zustand mittels eines gesonderten Deckels verschließbar ist. Bekannt ist es auch, in dem Öltopf ei ner derartigen Ölwanne einen ringförmigen Ölfilter anzu ordnen, welcher das Saugrohr der Ölpumpe umgibt.

Eine derartige Ölwanne erleichtert in hohem Maße den Öl wechsel an einer Brennkraftmaschine sowie die verlust freie Sammlung und Wiederaufbereitung des Altöls. Einer Verschmutzung der Umwelt durch Altöl wird vorgebeugt. Für die Alterungsbeständigkeit des Öls in der Brennkraftma schine ist es jedoch von Nachteil, daß sich der ringför mige Ölfilter ständig im Ölvorrat befindet. Dadurch ver bleiben für das Öl schädliche Substanzen aus dem Blow-by- Gas, welche im Filter zurückgehalten werden, auch bei stillstehender Brennkraftmaschine ständig mit dem Öl in Berührung und können so auf Dauer schädigend auf das Öl einwirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ölwanne so weiterzubilden, daß die vom Filter aufgenommenen Verunreinigungen bei nicht arbeitender Brennkraftmaschine mit dem Öl nicht in Berührung stehen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der flache Bodenteil an seinen seitlichen Wandungen mit einem integrierten Saugrohr sowie mit vom Zylinderkopf raum durch ein Zylinderkurbelgehäuse geführten Ölrück laufkanälen versehen ist, wobei sich das Saugrohr und die Ölrücklaufkanäle in Wandungen des tiefen Wannenabschnit tes fortsetzen und zwischen dem Bodenteil und dem Wannenabschnitt ein den gesamten Verbindungsbe reich überdeckendes Ölfilter angeordnet ist.

Das Ölfilter ist vorzugsweise als kassettenförmiges Flachfilter ausgebildet und mit dem Wannenabschnitt lös bar verbunden.

Das Ölfilter kann als zwischen Bodenteil und Wannenab schnitt von außen einschiebbarer Kassette ausgebildet sein.

Das Ölfilter besteht in vorteilhafter Weise aus einem ge sinterten Metallfaserblock.

Der Wannenabschnitt ist an seinem Grund vorteilhafter Weise mit diagonal verlaufenden in die Ölwanne ragenden Rippen versehen.

Bei einer erfindungsgemäßen Ölwanne wird die mit Schad stoffen aus dem Blow-by unbelastete größere Ölmenge zur Schmierung des Ventiltriebes im Zylinderkopf getrennt von dem im Kurbelgehäuse anfallenden Ölmengen geführt. Wäh rend das vom Zylinderkopf zurückfließende Öl durch die Ölrücklaufkanäle ohne Berührung mit dem Kurbelgehäuseöl vorbei an dem Ölfilter direkt in den Ölsumpf gelangt, muß das mit dem Blow-by belastete vom Kurbeltrieb kommende Öl den über dem Wannenabschnitt angeordneten Ölfilter pas sieren. Der Ölfilter hält die im Öl enthaltenen Partikel, wie z. B. die bei Dieselmotoren unvermeidlichen Rußparti kel, zurück und nur gereinigtes Öl kann in den Ölsumpf zurückgelangen. Wird der Motor stillgesetzt, dann liegt das Ölfilter außerhalb des Ölvolumens und die im Filter zurückgehaltenen Verunreinigungen können während des Be triebsstillstandes keine schädlichen katalytischen Wir kungen auf das Öl ausüben. Darüber hinaus bleiben die Vorteile für einen umweltfreundlichen Ölwechsel erhalten, da weiterhin der Wannenabschnitt als Öl-Wechseltopf aus gebildet sein kann. Eine kassettenförmige Ausbildung des Ölfilters erleichtert sein Auswechseln und Regenerieren. Ein besonders bedienfreundliches Wechseln des Ölfilters ohne eine Demontage des tiefen Wannenabschnittes wird möglich, wenn das Ölfilter als Kassette seitlich in die Ölwanne einschiebbar ausgeführt ist. Damit ist auch ein Ölwechsel auf herkömmliche Art und gleichzeitig ein Fil terwechsel ohne Abnehmen des Wannenabschnittes möglich. Die auf dem Grund des Wannenabschnittes diagonal angeord neten Rippen führen dazu, daß sich während der Startphase der Brennkraftmaschine das vom Zylinderkopf rückströmende erwärmte Öl bevorzugt an der Mündung des Saugrohres sam melt und so bereits temperiert wieder in den Schmier kreislauf gelangt, während die zu den Stirnseiten der Brennkraftmaschine hin gelagerten Ölmassen, die noch kalt sind, vorerst nicht in den Ölkreislauf einbezogen werden. Damit wird eine schnellere Überbrückung der Kaltstart phase erreicht. Die Brennkraftmaschine erreicht schneller ihre Betriebstemperatur. Die Emission schädlicher Abgase wird reduziert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind nachstehend an hand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Ölwanne einer Brennkraftmaschine entlang der Linie A-A der Fig. 2,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Ölwanne nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein Ölfilter der Ölwanne nach Fig. 1 und 2 und die

Fig. 4 und 5 je einen Querschnitt durch erfindungsgemäße Öl wannen weiterer Ausführungsbeispiele.

Der Kurbelraum 1 eines Zylinderkurbelgehäuses 2 einer Brennkraftmaschine ist nach unten mit einer Ölwanne 3 verschlossen. Die Ölwanne 3 besteht aus einem flachen Bo denteil 4 sowie einem tiefen Wannenabschnitt 5, die beide miteinander durch Schrauben 6 verbunden sind. Zwischen dem Bodenteil 4 und dem Wannenabschnitt 5 ist ein kasset tenartiges Ölfilter 7 angeordnet, welches zwischen Vor sprüngen 8 an den Wandungen des Wannenabschnittes 5 sowie Kanten 9 des Bodenteils 4 gehalten ist. Das Ölfilter 7 überdeckt die gesamte zum Kurbelraum 1 reichende obere Öffnung des Wannenabschnittes 5. An dem Ölfilter 7 vorbei führen von dem Zylinderkopf kommende Ölrückführkanäle 10, welche innerhalb der Wandungen des Bodenteiles 4 sowie des Wannenabschnitts 5 verlaufen und deren Mündung 11 un terhalb des Ölspiegels liegt. An der tiefsten Stelle 12 des Wannenabschnitts 5 liegt die Mündung 13 eines Saug rohres 14, dessen unterer Teil vom Wannenabschnitt 5 und dessen mittleren Teil vom Bodenteil 4 gebildet ist. Der obere Teil liegt im Zylinderkurbelgehäuse 2. Sowohl das Bodenteil 4 als auch der Wannenabschnitt 5 sind mit Schwallwänden 15 versehen, die gleichzeitig diese Bau teile versteifen. Das Bodenteil 4 ist vorzugsweise als Gußteil ausgeführt und unterstützt so die Steifigkeit des Zylinderkurbelgehäuses 2 sowie mit seiner stirnseitigen Ausformung 16 die Getriebeabstützung. Der Wannenabschnitt 5 kann als Gußteil, als Blechformteil oder auch als Kunststoffteil ausgebildet sein. Dabei sind, wie die Fig. 4 und 5 zeigen, verschiedene Konstruktionsvarianten möglich, indem z. B. das Saugrohr 14 einmal der Wandung des Wannenabschnittes 5 folgend geformt ist (Fig. 4) oder aber schrägstehend im Raum angeordnet ist (Fig. 1 und 5). Eine Ölablaßschraube 17 ermöglicht einen Ölwechsel in herkömmlicher Art. Das kassettenartige Ölfilter 7 besteht vorzugsweise aus einem gesinterten Metallfaserblock, der an den Umfangskanten mit Aussparungen 18 versehen ist (Fig. 3), welche sich in ihrer Form der Innenform des Wannenabschnittes 5 anpassen. Bei einer weiteren Ausfüh rungsform kann das Ölfilter auch seitlich mit gerade ver laufenden Kanten ausgeführt sein und von einer Motor stirnseite her durch einen Schlitz in dem Wannenteil in seiner Einbaulage einschiebbar sein. Damit kann das Öl filter ohne Demontage des Wannenteiles ausgewechselt oder gereinigt werden.

Bei einer mit der erfindungsgemäßen Ölwanne 3 ausgerüste ten Brennkraftmaschine gelangt das im Kurbelraum 1 be findliche Öl nur durch das Ölfilter 7 wieder in den Öl sumpf im Wannenabschnitt 5 und damit in den Ölkreislauf zurück. Während das mit Schadstoffen kaum belastete Öl aus dem Zylinderkopf direkt über die Ölrückführkanäle 10 unter Umgehung des Ölfilters 7 in den Ölsumpf zurück fließt, wird das mit dem Blow-by-Gas in Berührung gekom mene Öl aus dem Kurbelraum 1 durch das Ölfilter 7 zuerst von Fremdpartikeln gereinigt, ehe es erneut für die Mo torschmierung bereitsteht. Die vom Ölfilter 7 zurückgehaltenen schädlichen Fremdpartikel können während des Stillstandes der Brennkraftmaschine das im Ölsumpf befindliche Öl nicht katalytisch schädigen, da das Ölfil ter 7 über dem Ölspiegel angeordnet ist und so keine Be rührung zwischen Öl und Schadstoffen vorliegt. Damit kann insbesondere bei Dieselmotoren durch die Abscheidung von Rußpartikeln eine verlängerte Ölnutzungsdauer erzielt werden. Da der Wannenabschnitt 5 als Ölwechseltopf ge staltet werden kann, ermöglicht die erfindungsgemäße Öl wanne auch ein umweltfreundliches Ölwechseln. Das im Mo tor befindliche Altöl kann zusammen mit dem Wannenab schnitt 5 und eventuell dem Ölfilter 7, das dann auch aus üblichen Filtermaterialien wie z. B. Filterpapier beste hen kann, entfernt und entsorgt werden, indem ein neuer Wannenabschnitt 5 mit frischem Öl an das Bodenteil 4 an gesetzt wird. Ein Deckel, welcher den neuen Wannenteil 5 verschlossen hielt, kann zum Verschließen des gebrauchten Wannenteiles 5 benutzt werden.

Am Grund des Wannenabschnitts 5 befinden sich diagonal angeordnete Rippen 19. Diese dämmen während einer Kalt startphase die zu den Stirnseiten der Brennkraftmaschine hin gelagerten Ölmassen in gewissem Sinne ab, während das aus den Mündungen 11 der Ölrückführkanäle 10 austretende im Zylinderkopf bereits temperierte Öl infolge seiner ge ringen Viskosität bevorzugt zur tiefsten Stelle 12 der Ölwanne 2 gelangt, von wo es durch die Mündung 13 des Saugrohres 14 wieder in den Ölkreislauf gelangt. Damit kann die Warmlaufphase nach einem Kaltstart schneller durchfahren werden. Die Schadstoffemission wird dadurch reduziert. Mit zunehmender Erwärmung der Brennkraftma schine werden auch zunehmend größere Ölmengen erwärmt und in den Kreislauf mit einbezogen.

Bei einer Brennkraftmaschine mit einer Ölwanne nach der Erfindung kann im Ölkreislauf selbstverständlich auch noch ein an sich bekanntes Filter zur Feinfilterung des Öls vorgesehen sein, wobei dieses sowohl im Hauptstrom als auch in einem Nebenstrom angeordnet sein kann.

Claims

1. Ölwanne für eine Brennkraftmaschine, insbesondere eine Hubkolbenbrennkraftmaschine, mit einem flachen Bodenteil sowie einem tiefen Wannenabschnitt als Öl sumpf und einem in den tiefen Wannenabschnitt ein mündenden Saugrohr einer Ölpumpe, wobei der tiefe Wannenabschnitt als abnehmbare Einheit ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der flache Boden teil (4) an seinen seitlichen Wandungen mit einem integrierten Saugrohr (14) sowie mit vom Zylinder kopfraum durch ein Zylinderkurbelgehäuse (2) geführ ten Ölrücklaufkanälen (10) versehen ist, wobei sich das Saugrohr (14) und die Ölrücklaufkanäle (10) in Wandungen des tiefen Wannenabschnittes (5) fortset zen und zwischen dem Bodenteil (4) und dem Wannenab schnitt (5) ein den gesamten Verbindungsbereich überdeckendes Ölfilter (7) angeordnet ist.

2. Ölwanne nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ölfilter (7) kassettenförmig ausgebildet und mit dem Wannenabschnitt (5) lösbar verbunden ist.

3. Ölwanne nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich net, daß das Ölfilter (7) als zwischen Bodenteil (4) und Wannenabschnitt (5) einschiebbare Kassette aus gebildet ist.

4. Ölwanne nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeich net, daß das Ölfilter (7) aus einem gesinterten Me tallfaserblock besteht.

5. Ölwanne nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeich net, daß am Grund des Wannenabschnitts (5) in die Ölwanne (3) ragende diagonal verlaufende Rippen (19) angeordnet sind.