DE4304743C2 - Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug entsprechend dem Oberbegriff des An­ spruchs 1.

Aus der Druckschrift DE 37 14 087 A1 ist ein Antriebs­ aggregat mit individuellen Schmierölkreisläufen für Maschine und Getriebe bekannt. Dabei wird der Steuertrieb von dem Schmierölkreislauf der Maschine versorgt.

Darüber hinaus ist in der Druckschrift DE 30 29 964 C2 ein Verfahren zum Schmieren einer Diesel-Brennkraftmaschine und eine Diesel-Brennkraftmaschine geoffenbart, wobei dort ein eigener, gegenüber den sonstigen Maschinenteilen abgedichte­ ter Schmierölkreislauf für den Ventiltrieb bzw. den Steuer­ trieb der Brennkraftmaschine vorgesehen ist.

Bei anderen bekannten Antriebsaggregaten wird der Steuer­ trieb, also die Steuerkette(n) oder die Steuerräder, jedoch meist von dem Motorschmieröl geschmiert, das zur Schmierung der Kurbelwellen- und Nockenwellenlager und des Ventiltriebes dient. Es ist bekannt, daß insbeson­ dere bei Diesel-Brennkraftmaschinen im Laufe der Zeit ein verhältnismäßig hoher Verschleiß an den beweglichen Teilen (Ketten, Kettenräder, Zahnräder) des Steuer­ triebes auftritt, der eine verstärkte Geräusch­ entwicklung zur Folge hat und ein vorzeitiges Aus­ wechseln dieser an sich für die Lebensdauer der Brenn­ kraftmaschine ausgelegten Teile erfordert. Dieser er­ höhte Verschleiß ist insbesondere bei Diesel-Brenn­ kraftmaschinen ausgeprägt, da dort im Motorschmieröl Rußpartikel enthalten sind. Der erhöhte Verschleiß er­ klärt sich auch dadurch, daß über die Steuerkette bzw. den Zahnradsatz gleichzeitig die Einspritzpumpe ange­ trieben wird, deren Antriebsmoment ein Mehrfaches der Spitzen-Antriebsmomente der Nockenwellen(n) beträgt. Tritt an den Steuerantrieben erst Verschleiß auf, so sind die dünnen Härteschichten dieser Antriebselemente in kurzer Zeit verbraucht und der Verschleiß steigt da­ nach progressiv an. Bei Otto-Brennkraftmaschinen ist dieses Problem nicht so kritisch, jedoch kann auch hier der Verschleiß durch Verunreinigungen im Motorschmier­ öl ansteigen und zu einer stärkeren Geräuschentwicklung führen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Antriebsaggregat der gattungsgemäßen Art zu schaffen, bei dem auf einfache Weise der Verschleiß des Steuertriebes auf ein Mindest­ maß reduziert ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das den Steuertrieb aufnehmende Gehäuse gegenüber dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine abgedichtet ist und zur Schmierung des Steuertriebes das Getriebeöl verwendet wird. Bei dem erfindungsgemäßen Vorschlag er­ folgt die Schmierung des Steuertriebes mit von keinerlei Verunreinigungen belastetem Öl, das zudem eine höhere Viskosität aufweist als das Motorschmieröl, wodurch die Geräuschentwicklung verringert wird. Ist der Steuertrieb ein Kettentrieb, so ergibt der durch die Erfindung be­ wirkte geringere Kettenverschleiß oftmals auch die Mög­ lichkeit, mit einer einrolligen Kette (Simplex-Kette) aus­ zukommen und dadurch wertvollen Bauraum einzusparen.

Ist ein hydraulisches Automatikgetriebe vorhanden, so kann als Getriebeöl das Automatfluid verwendet werden.

Vorzugsweise ist das Steuertriebgehäuse zwischen dem Zylinderkurbelgehäuse der Brennkraftmaschine und dem Getriebegehäuse angeordnet. Hierbei ergibt sich auf einfache Weise die Möglichkeit, den Zu- und Rücklauf zu bzw. von dem Steuertriebgehäuse mit Hilfe von Kanälen zu bewerkstelligen, die in das Steuertriebgehäuse und gegebenenfalls auch in das Getriebegehäuse eingegossen sind.

In den meisten Fällen ist ein Wärmetauscher für das Au­ tomat-Fluid und bei leistungsstarken Motoren auch für das Getriebeöl erforderlich. Dieser Wärmetauscher kann, eventuell durch geringfüge Vergrößerung, mit dazu be­ nutzt werden, die von dem Steuertrieb erzeugte Wärme abzuführen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden im Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in welcher ein Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug schematisch im Teil-Längsschnitt dargestellt ist.

Das Antriebsaggregat besteht im wesentlichen aus einer Brennkraftmaschine 1 und einem von dieser angetriebenen Getriebe 2. Die Brennkraftmaschine 1 weist ein Zylin­ derkurbelgehäuse 3 mit einer Kurbelwelle 4, Zylindern 5 und Kolben 6 sowie einen Zylinderkopf 7 auf, in welchem eine Nockenwelle 8 zur Betätigung der nicht dargestell­ ten Einlaß- und Auslaßventile gelagert ist. An das Zy­ linderkurbelgehäuse 3 ist ein Getriebegehäuse 9 ange­ flanscht, das ein Schwungrad 10 und eine Kupplung 11 enthält und in der ein Ausgleichsgetriebe 12 angeordnet ist, das mit den Antriebsrädern des Fahrzeuges in Ver­ bindung steht. In dem in der Zeichnung rechten Teil 13 des normalerweise mehrteiligen Getriebegehäuses 2 ist ein nicht näher dargestelltes Schaltgetriebe angeord­ net, das über eine Welle 14 mit der Kupplung 11 und über eine nicht gezeigte Ausgangswelle mit dem Aus­ gleichsgetriebe 12 in Verbindung steht.

Die Nockenwelle 8 wird von der Kurbelwelle 4 über ein auf der Kurbelwelle 4 sitzendes Kettenrad 15, eine Ret­ te 16 und ein auf der Nockenwelle 8 sitzendes Kettenrad 17 angetrieben. Die Rette 16 treibt gleichzeitig ver­ schiedene Nebenaggregate an, z. B. im Falle einer Die­ sel-Brennkraftmaschine die Einspritzpumpe. Der aus den Kettenrädern 15 und 17 und der Rette 16 bestehende Steuertrieb ist in einem Steuertriebgehäuse 18 angeord­ net, das zwischen dem Zylinderkurbelgehäuse 3 und dem Getriebegehäuse 9 liegt und gegenüber dem Schmieröl­ kreislauf der Brennkraftmaschine abgedichtet ist, in dem die Kurbelwelle 4 und die Nockenwelle 8 durch ent­ sprechende Wellendichtringe 19, 20 hindurchgeführt sind. Zur Schmierung des Steuertriebes 15, 16, 17 wird das Getriebeöl verwendet, das von einer Pumpe 21 aus dem Ölsumpf 22 des Getriebegehäuses 9 angesaugt und durch eine Ölzulauf-Leitung 23 zu einer Spritzdüse 24 gefördert wird, durch welche das Öl auf den Steuertrieb gespritzt wird. Die Ölpumpe 21 dient im Ausführungsbeispiel gleichzeitig zur Versorgung des Getriebes, und es sind hinter der Ölpumpe 21 entsprechende Abzweigungen 25 von der Leitung 23 vorgesehen. Die Rückführung des Öls aus dem Steuertriebgehäuse 18 erfolgt über eine Rücklauf­ leitung 26, die in den Ölsumpf 22 des Getriebegehäuses 9 mündet.

In der Zulaufleitung 23 kann ein Wärmetauscher 27 vorgesehen sein, der von Kühlwasser durchströmt ist und in dem die im Steuertrieb und auch im Getriebe erzeugte Wärme abgeführt wird, da das Öl ständig im Kreislauf gepumpt wird.

Abweichend von dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Förderung des Schmieröls zu dem Steuertrieb auch durch eine eigene Pumpe oder Pumpenstufe erfolgen, beispielsweise indem die Pumpe 21 zweiflutig ausge­ bildet ist.

Die Erfindung ist nicht auf ein Antriebsaggregat mit einem Schaltgetriebe beschränkt, sondern gleichermaßen bei einem Antriebsaggregat mit einem hydraulischen Au­ tomatikgetriebe anwendbar, wobei dann das Automatfluid zur Schmierung des Steuertriebes verwendet wird.

Selbstverständlich ist die Erfindung auch bei einem An­ triebsaggregat einsetzbar, bei dem der Steuertrieb aus miteinander kämmenden Zahnrädern besteht.

Claims (7)

1. Antriebsaggregat für ein Kraftfahrzeug mit einer Brenn­ kraftmaschine (1), insbesondere einer Diesel-Brenn­ kraftmaschine, und einem von dieser angetriebene Getriebe (2), wobei die Brennkraftmaschine einen in einem Steuertriebgehäuse (18) angeordneten Steuertrieb (15, 16, 17) mit mindestens einer Kette oder mehreren Zahnrädern zum Antrieb einer oder mehrerer Nockenwellen (8) und gegebenenfalls einer Diesel-Einspritzpumpe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das den Steuertrieb (15, 16, 17) aufnehmende Gehäuse (18) gegenüber dem Schmierölkreislauf der Brennkraftma­ schine (1) abgedichtet ist und daß zur Schmierung des Steu­ ertriebes (15, 16, 17) das Getriebeöl verwendet wird.

2. Antriebsaggregat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Getriebeöl das Automatfluid (ATF) eines hydrauli­ schen Automatikgetriebes verwendet wird.

3. Antriebsaggregat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Steuertriebgehäuse (18) zwischen dem Zylinderkurbelgehäuse (3) der Brennkraftmaschine (1) und dem Getriebegehäuse (9) angeordnet ist.

4. Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in das Steuertriebgehäuse (18) eine Öl­ zulaufleitung (23) einmündet, die in einer auf den Steuer­ trieb (15, 16, 17) gerichteten Spritzdüse (24) endet und von einer Ölpumpe (21) ausgeht, deren Ansaugleitung mit dem Getriebeölsumpf (22) in Verbindung steht, und daß von dem Steuertriebgehäuse (18) eine Rücklaufleitung (26) zum Getriebeölsumpf (22) führt.

5. Antriebsagregat nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweiflutige Ölpumpe vorgesehen ist, die Getrie­ beöl bzw. Automatfluid einerseits zum Getriebe und an­ dererseits zum Steuertrieb (15, 16, 17) fördert.

6. Antriebsaggregat nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in der Ölzulaufleitung (23) zum Steuertrieb (15, 16, 17) ein Wärmetauscher (27) angeordnet ist.

7. Antriebsaggregat nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölzu- und Rücklaufleitungen (23, 26) von in das Steuertriebgehäuse (18) und gegebenenfalls in das Getriebegehäuse (9) eingegossenen Kanälen gebildet sind.