EP0299986A1

EP0299986A1 - Schmierölkanal.

Info

Publication number: EP0299986A1
Application number: EP87907575A
Authority: EP
Inventors: Hansjorg Heberle; Werner Leicht
Original assignee: MTU Friedrichshafen GmbH; MTU Motoren und Turbinen Union Friedrichshafen GmbH
Current assignee: Rolls Royce Solutions GmbH
Priority date: 1987-02-03
Filing date: 1987-11-20
Publication date: 1989-01-25
Anticipated expiration: 2007-11-20
Also published as: DE3763669D1; DE3703047C1; US4869211A; EP0299986B1; WO1988005860A1

Description

Schmierölkanal

B e s c h r e i b u n g

Die Erfindung betrifft einen Schmierölkanal nach dem Oberbegrif des Anspruchs 1, wie er beispielsweise aus der DE-PS 968 013 al bekannt hervorgeht.

In der DE-PS 968 013 ist eine Brennkraftmaschine dargestellt, deren Kolben durch Anspritzen mit Schmieröl mittels Spritzdüsen gekühlt werden. Die Zufuhr des Schmieröls zu den Spritzdüsen erfolgt über einen Schmierölkanal, der in der Nähe der in das Kurbelgehäuse hineinragenden offenen Enden der Zylinderlaufbüchsen vorbeiführt. Die Spritzdüsen sind unter Zwischenschaltung von als Halter dienenden Paßstücken auf den Außenumfang des rohrförmig ausgebildeten Schmierölkanal? aufgesetzt. Damit Schmieröl zur Düse gelangt, besitzt der Schmierölkanal Umfangsbohrungen, die an Durchgänge in den Haltern anschließen. Als Schmierölkanal dient offensichtlich eine Längsbohrung in einem sich in Motorlängsrichtung erstreckenden Gußstück, das am Kurbelgehäuse angegossen sein dürfte. Die Befestigung der Spritzdüsen am Schmierölkanal erfolgt offenbar mittels jeweils einer Schraube, die von unten her einen Spritzdüsenhalter erfaßt und in ein Gewinde in der Wandung des Schmierölkanals eingedreht wird. Dies macht es erforderlich, die Wandstärke des Schmierölkanals so groß zu halten, daß eine ausreichende Tiefe des Gewindes für ausreichenden Halt der Befestigungsschrauben gegeben ist. Bei eingegossenem Schmierölkanal werden im Kurbelgehäuseraum spanende Bearbeitungsvorgänge erforderlich.

Wegen im Kurbelraum schwierig durchzuführender Kontrollmaßnahme ist es nicht auszuschließen, daß im Schmierölkanal oder andersw im Kurbelraum Bearbeitungsrückstände wie Späne verbleiben. Nach der DE-PS 844 990 ist die Schmiermittelleitung aus Rohrstücken und T-förmigen Verbindungsstücken zusammengesetzt. Zu. den Kolben der Brennkraftmaschine wird das Schmieröl nicht mittels Spritzdüsen geleitet, sondern über eine dichte Leitungsverbindung mittels Posaunenrohren. Ein Ausgang jedes T-förmigen Verbindungsstücks steht deshalb mit einem Posaunenrohr in Verbindung. Nicht dargestellt ist, wie die dermaßen zusammengesetzte Schmiermittelleitung im Kurbelgehäuse geführt und befestigt ist. Da an den Verbindungsstücken jedoch keine Halterungen dargestellt sind, ist davon auszugehen, daß die zwischen den Verbindungsstücken liegenden Rohrstücke in irgend einer Weise gehaltert sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Ausbildung und Anordnung eines Schmierölkanals aufzuzeigen, der in einfacher und kostengünstiger Weise darstellbar und variierbar ist, raumsparend im Kurbelgehäuse verlegbar ist, gut zugänglich und samt Spritzdüsen auch wieder ausbaubar ist, und wobei auch insbesondere gewährleistbar ist, daß Verunreinigungen des Schmierölkanals durch Späne oder andere Bearbeitungsrückstände ausgeschlossen sind.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Die besondere Ausbildung der Spritzdüsenhalter, daß sie nämlich an die Querwände des Kurbelgehäuses anbaubar sind, daß sie Durchgänge besitzen, die an die Durchgangsbohrungen in den Querwänden anschließen, und daß sie zugleich zur Halterung der Steckrohre dienen, die den Schmierölkanal vervollständigen, ermöglicht den einfachen und kostengünstigen Aufbau einer SchmierÖlleitung im Kurbelraum.

Da die einzelnen Bauteile des Schmierölkanals vor dem Einbau fertig bearbeitet sind und außerhalb des Kurbelraums auf Bearbeitungsrückstände kontrollierbar sind, ist eine Verunreinigung des Schmierölkanals ausgeschlossen. Das Bauprinzip des Schmierölkanals ermöglicht es, die Schmierölleitung raumsparend an beliebiger Stelle im Kurbelgehäuse zu verlegen. Für eine raumsparende Anordnung kann insbesondere mit nur geringfügigen Bauteiländerungen die Schmiermittelleitung allen besonderen Gegebenheiten in verschiedenen Kurbelgehäusestrukturen angepaßt werden. So wird in einer besonderen Ausgestaltung bei einer Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten Zylindern der Schmierölkanal knapp unterhalb einer Begrenzungswand eines Kurbelgehäuses verlegt, u eine möglichst geringe Bauhöhe der Brennkraftmaschine zu erzielen. Aus Festigkeitsgründen - die Durchgangsbohrungen in den Querwänden sollen möglichst weitab vom hochbelasteten kritischen übergangsbereich zwischen Querwand und oberer Begrenzungswand des Kurbelgehäuses liegen - und aus Gründen der Zugänglichkeit müssen die Durchgangsbohrungen tiefer liegen, al die anderen Abschnitte der Schmierölleitung mit Rücksicht auf Pleuelgeige und raumsparendste Bauweise liegen können. Die Bauweise des Schmierölkanals erlaubt eine Anpassung an die räumlichen Gegebenheiten in einfacher Weise, indem nämlich Durchgangsbohrung und Steckrohre versetzt angeordnet werden. De Versatz wird durch einen geeignet verlaufenden, eingeformten Durchgang im Spritzdüsenhalter hergestellt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben; es zeigen:

Fig. 1 eine fragmentarische Querschnittsansicht des

Kurbelraums einer Brennkraftmaschine im Bereich einer Spritzdüse mit Blick auf eine Querwand des Kurbelgehäuses,

Fig. 2 einen Schnitt durch eine Querwand des Kurbelgehäuses i Bereich der Durchgangslöcher und die Befestigung der Spritzdüsenhalter,

Fig. 3 den Verlauf eines Abschnitts eines Schmierölkanals im Bereich zwischen zwei Querwänden des Kurbelgehäuses. Bei der Brennkraftmaschine, deren Kurbelraum in einer fragmentarischen Querschnittsansicht dargestellt ist, sind die Zylinder V-förmig angeordnet. Es ist der Bereich des Kurbelraums dargestellt, in dem das untere Ende einer Zylinderbüchse 1 angeordnet ist. Der Zylinderbüchse 1 ist eine Spritzdüse 2 mit Spritzdüsenhalter 3 zugeordnet, wobei letzterer auf einer Querwand 4 des Kurbelgehäuses 5 befestigt ist. Die Querwand 4 ist mit einer oberen Begrenzungswand 13 des Kurbelgehäuses 5 - verbunden. In den Querwänden 4 sind nicht dargestellte Kurbelwellenlager angeordnet. Die Spritzdüsenhalter 3 liegen oberhalb der Kurbelwellenlager in der Mittellinie der Brennkraftmaschine. Der Schmierölkanal 12 liegt somit zentral zwischen den zwei Zylinderreihen der Brennkraftmaschine.

Die Befestigung zweier einander auf verschiedenen Seiten einer Querwand 4 gegenüberliegender Spritzdüsenhalter 3 ist in Fig. 2 dargestellt. Um zu vermeiden, daß in die Querwand 4 Gewinde eingeschnitten werden müssen, was insbesondere bei Aluminium-Kurbelgehäusen ungünstig ist, sind die Spritzdüsenhalter 3 um 180° gegeneinander verdreht angeordnet. Die zwei Befestigungsschrauben 8 werden jeweils von verschiedenen Seiten ins Gewinde im jeweilig gegenüberliegenden Spritzdüsenhalter 3 eingedreht. Da in jedem Spritzdüsenhalter ein Durchgangsloch und ein Sackloch bestehen, wird auch der Vorteil erzielt, daß eine Falschmontage ausgeschlossen ist. Die Befestigungsschrauben 8 sind ferner so lang, daß aufgrund ausreichender elastischer Vorspannung auf eine zusätzliche Schraubensicherung verzichtet werden kann. In die Spritzdüsenhalter 3 sind Durchgänge 7 eingeformt, die an Durchgangsbohrungen 9 in den Querwänden 4 anschließen. In die Durchgänge 7 der Spritzdüsenhalter 3 sind Steckrohre 10 eingesetzt, die den Schmierölkanal 12 vervollständigen. Zur Abdichtung dienen Dichtringe 11, die zwischen Steckrohr 10 und Durchgang 7 liegen.

In Fig. 3, die einen '»fragmentarischen Längsschnitt des Kurbelgehäuses im Bereich zwischen zwei Querwänden 4 zeigt, ist ein Abschnitt eines aus Steckrohren 10, Spritzdüsenhalter 3 und Durchgangsbohrungen 9 zusammengesetzten Schmierölkanals 12 gezeigt. Es wird deutlich, daß die Steckrohre 10 vollständig an den Spritzdüsenhaltern 3 gehaltert sind. Zum Einbau zwischen de zwei Querwänden 4 wird ein aus Steckrohr 10 und zwei Spritzdüsenhalter 3 zusammengesetzter Schmierölkanal-Abschnitt im Kurbelgehäuse 5 plaziert und die Befestigungsschrauben 8 eingedreht. In ebenso einfacher Weise können beispielsweise bei verschmutzten Spritzdüsen Teile des ölkanals samt Spritzdüsen oder der gesamte Ölkanal auch wieder ausgebaut und ausgewechsel werden.

Zwischen den Querwänden 4, die auch Bohrungen enthalten, über die Schmieröl zu den Kurbelwellenlagern gelangt, ist strichpunktiert der Umriß der Pleuelgeige dargestellt. Die Anordnung des Sσhmierölkanals knapp unterhalb der oberen Begrenzungswand 13 erlaubt eine kompakte Bauweise des Motors, bei der nur ein schmaler Raum zwischen oberer Begrenzungswand 1 des Kurbelgehäuses 5 und den mit der Kurbelwelle umlaufenden Triebwerksteilen besteht. Aus Festigkeitsgründen und Gründen de Zugänglichkeit können die Durchgangsbohrungen in den Querwänden nicht zu knapp am kritischen Übergangsbereich zwischen Querwand und oberer Begrenzungswand des Kurbelgehäuses liegen. Aufgrund der Bauweise des Schmierölkanals lassen sich die Durchgangsbohrungen in den Querwänden tiefer legen als die Steσkrohre 10. Es ist dann eine entsprechende Formgebung der an die Durchgangsbohrungen in Querwänden anschließenden Durchgänge in den Spritzdüsenhaltern 3 notwendig. Die Durchgänge sind so geformt, daß sich ein Versatz ergibt. Die Durchgänge verlaufen dann schräg zur oberen Begrenzungswand hin. Auf diese Weise läß sich der Schmierölkanal in raumsparendster Bauweise ausbilden, ohne daß anderweitige Nachteile hingenommen werden müssen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Schmierölkanal zum Zuführen von Schmieröl zu Spritzdüsen, di zur Kühlung der Kolben einer Brennkraftmaschine dienen, wobei die Spritzdüsen mit Spritzdüsenhaltern verbunden sind, die fest im Kurbelraum angebracht sind, und wobei in den Spritzdüsenhaltern jeweils ein Durchgang zum Durchlaß von Schmieröl vom Schmierölkanal zur Spritzdüse vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spritzdüsenhalter (3) an Querwänden (4) des Kurbelgehäuses (5) für die Kurbelwellenlagerung befestigt sind, und in die Spritzdüsenhalter (3) rohrförmige Durchgänge (7) eingeformt sind, die an Durchgangsbohrungen (9) der Querwände (4) anschließen, und daß die Durchgänge (7) zweier an verschiedenen Querwänden angeordneter, jeweils einander gegenüberliegender Spritzdüsenhalter (3) durch Steckrohre (10) verbunden sind.

2. Schmierölkanal nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils auf verschiedenen Seiten derselben Querwand (4) liegend Spritzdüsenhalter (3) mittels gemeinsamer, durch die Querwand (4) durchgehender Befestigungsschrauben (8) angeschraubt sind.

3. Schmierölkanal nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchgangsbohrungen (9) in den Querwänden (4) gegenüber den Steckrohren (10) versetzt angeordnet sind, und ein dem Versatz folgender Übergang in den Durchgängen (7) der Spritzdüsenhalter (3) eingeformt ist.