EP1396615A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents

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EP1396615A1
EP1396615A1 EP02019964A EP02019964A EP1396615A1 EP 1396615 A1 EP1396615 A1 EP 1396615A1 EP 02019964 A EP02019964 A EP 02019964A EP 02019964 A EP02019964 A EP 02019964A EP 1396615 A1 EP1396615 A1 EP 1396615A1
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lubricant
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Harald Stoffels
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Ford Global Technologies LLC
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004—Oilsumps
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01M11/0004—Oilsumps
    • F01M2011/0066—Oilsumps with passages in the wall, e.g. for axles or fluid passages

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine containing one or more cylinders in an engine block, a lubrication system with a lubricant collecting pan, at least one charge pump, part of which is at least one Charge pump to or from the at least one charge pump leading air duct is an integral part of the lubricant collection tray.
  • the use of a charge pump is common in internal combustion engines Means to increase performance.
  • the combustion air of the internal combustion engine not sucked in by the internal combustion engine, but with overpressure transported into the combustion chambers.
  • the compression of the combustion air leads however, as is known, also for heating the combustion air.
  • There the heated air has a lower density than cold air, is often used to increase the degree of cylinder filling the combustion air after the compression process cooled. This is usually done using a so-called charge air cooler.
  • Air-air coolers are generally used as charge air coolers, however also air-water coolers connected to the cooling circuit of an internal combustion engine are known.
  • the combustion air is in the diameter relatively large hoses or channels from the charge air pump via the Intercooler led to the intake manifold of an internal combustion engine.
  • the internal combustion engine according to the invention is characterized by at least one, not intended for lubricants, but integrated in the lubricant tray Channel off, but no connection to the lubricant circuit of the internal combustion engine having.
  • Channels integrated in the lubricant pan with the task Collecting or distributing lubricants are well known and are intended are not considered here.
  • the at least one channel according to the invention can run both inside and outside the lubricant pan. So it is conceivable that z. B. in lubricant pans, which as a casting or injection molding are made in metal or plastic, the channel according to the invention with in the mold is shaped while z. B.
  • the channel according to the invention as an original additional part inside or outside the lubricant pan z. B. by welding, gluing, soldering or Screws is connected to the lubricant pan.
  • the course of the channel can be chosen freely, but you will usually pay attention to choose the course as short as possible.
  • the at least one channel designed so that it is suitable for connecting combustion air hoses is.
  • the channel runs inside the lubricant pan, well protected and does not restrict the ground clearance of a motor vehicle.
  • the at least one channel is like this shaped that it for the passage of a coolant of an internal combustion engine suitable is.
  • the advantages lie in the space-saving design or the protected course of the coolant line.
  • a lubricant pan also provides a heating or cooling function imaginable.
  • the channel takes over the function a hose duct.
  • the at least one channel placed across a lubricant pan is particularly the case with transverse installations Internal combustion engines in motor vehicles advantageous to keep to the shortest To get away from the front of the engine to the back.
  • the at least a channel is designed so that it clearly the rigidity of the lubricant pan elevated.
  • Increasing the rigidity of the lubricant pan is often desired at z. B. to influence the sound pressure level of the internal combustion engine.
  • Sheet metal can be used to increase the rigidity significantly using an additional channel achieve.
  • the at least a channel designed so that it also acts as a resonator can take over.
  • a resonator is often required to prevent unwanted pulsations to reduce the charge air pump in the combustion air system.
  • the shelter inside the oil pan is therefore particularly space-saving.
  • Figure 1 shows a schematic representation of a part of a transverse installation Internal combustion engine 1 in the front view. A part of an engine block can be seen 2 and a lubricant pan 3, which are connected to one another by means of screws 4 are connected. The combustion air duct 5 according to the invention is in cross section shown.
  • the combustion air is based on a Charge air pump 6 via a combustion air duct 8 through which with the Lubricant pan 3 connected combustion air channel 5 and one subsequent combustion air duct 8 'to a charge air cooler 7. about The combustion air then reaches another combustion air duct 8 ′′ Internal combustion engine 1, the further connection not being shown here.
  • the Arrows serve to illustrate the direction of flow of the combustion air.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1) enthaltend ein oder mehrere Zylinder in einem Motorblock (2), ein Schmiersystem mit einer Schmiermittelsammelwanne (3), mindestens eine Ladepumpen (6), wobei ein Teil eines zu der mindestens einen Ladepumpe hin-oder von der mindestens einen Ladepumpe wegführenden Luftkanals (5) integraler Bestandteil der Schmiermittelsammelwanne (3) ist. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine enthaltend ein oder mehrere Zylinder in einem Motorblock, ein Schmiersystem mit einer Schmiermittelsammelwanne, mindestens eine Ladepumpen, wobei ein Teil eines zu der mindestens einen Ladepumpe hin- oder von der mindestens einen Ladepumpe wegführenden Luftkanals integraler Bestandteil der Schmiermittelsammelwanne ist.
Bei Brennkraftmaschinen stellt die Verwendung einer Ladepumpe ein übliches Mittel zur Leistungssteigerung dar. Dabei wird die Verbrennungsluft der Brennkraftmaschine nicht von der Brennkraftmaschine angesaugt, sondern mit Überdruck in die Brennräume befördert. Die Verdichtung der Verbrennungsluft führt allerdings bekanntermaßen auch zu einer Erwärmung der Verbrennungsluft. Da die erwärmte Luft eine geringere Dichte besitzt als kalte Luft, wird häufig zur Erhöhung des Zylinderfüllungsgrades die Verbrennungsluft nach dem Verdichtungsprozeß abgekühlt. Dies geschieht üblicherweise mittels eines sogenannten Ladeluftkühlers. Als Ladeluftkühler werden in der Regel Luft-Luftkühler eingesetzt, aber auch Luft-Wasserkühler, die an den Kühlkreislauf einer Brennkraftmaschine angeschlossen sind, sind bekannt. Die Verbrennungsluft wird dabei mittels im Durchmesser relativ großer Schläuche oder Kanäle von der Ladeluftpumpe über den Ladeluftkühler zum Ansaugkrümmer einer Brennkraftmaschine geführt.
Bei heutigen Kraftfahrzeugen ist der Motorraum sehr häufig eng gepackt, da der Motorraum um den Anforderungen nach genügend Platz für die Fahrgäste und geringem Luftwiderstandsbeiwert nachzukommen, so klein wie möglich ausgestaltet wird. Es ergibt sich also das Problem bei Kraftfahrzeugen mit Ladeluftpumpen und Ladeluftkühlern, daß zur Verlegung der Luftschläuche von einer Ladeluftpumpe zu einem Ladeluftkühler und von einem Ladeluftkühler zu einem Ansaugkrümmer nur sehr wenig Platz zur Verfügung steht. Verschärft wird dieses Problem noch bei quereingebauten Brennkraftmaschinen, da hierbei in der Regel mindestens ein Luftschlauch über oder unter der Brennkraftmaschine geführt wird.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung eine Anordnung zu finden, bei der ein Luftschlauch oder Luftkanal möglichst platzsparend an einer Brennkraftmaschine vorbeigeführt wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen enthalten.
Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine zeichnet sich durch mindestens einen, nicht für Schmiermittel bestimmten, aber in der Schmiermittelwanne integrierten Kanal aus, der aber keine Verbindung zum Schmiermittelkreislauf der Brennkraftmaschine aufweist. In der Schmiermittelwanne integrierte Kanäle mit der Aufgabe Schmiermittel zu sammeln oder zu verteilen sind allgemein bekannt und sollen hier nicht betrachtet werden. Der mindestens eine erfindungsgemäße Kanal kann dabei sowohl innerhalb als auch außerhalb der Schmiermittelwanne verlaufen. So ist es denkbar, daß z. B. bei Schmiermittelwannen, die als Gußteil oder Spritzgußteil in Metall oder Kunststoff ausgeführt sind, der erfindungsgemäße Kanal mit in der Gußform ausgeformt ist, während z. B. bei Schmiermittelwannen aus Blech der erfindungsgemäße Kanal als ursprünglich zusätzliches Teil innerhalb oder außerhalb der Schmiermittelwanne z. B. durch Schweißen, Kleben, Löten oder Schrauben mit der Schmiermittelwanne verbunden wird. Der Verlauf des Kanals kann dabei frei gewählt sein, wobei man aber üblicherweise darauf achten wird, den Verlauf möglichst kurz zu wählen.
In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung wird der mindestens eine Kanal so ausgebildet, daß er zum Anschluß von Verbrennungsluftschläuchen geeignet ist. Insbesondere bei Brennkraftmaschinen mit Ladeluftpumpen und Ladeluftkühler ist so ein platzsparender Weg von der Ladeluftpumpe zum Ladeluftkühler realisierbar. Zusätzlich ist der Kanal, sofern er innerhalb der Schmiermittelwanne verläuft, gut geschützt, und schränkt die Bodenfreiheit eines Kraftfahrzeugs nicht ein.
Bei einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist der mindestens eine Kanal so ausgeformt, daß er zur Durchleitung eines Kühlmittels einer Brennkraftmaschine geeignet ist. Auch hier liegen die Vorteile in der platzsparenden Bauweise bzw. dem geschützten Verlauf der Kühlmittelleitung. Bei der Durchleitung des Kühlmittels durch eine Schmiermittelwanne ist auch zusätzlich noch eine Heiz- bzw. Kühlfunktion vorstellbar.
Bei einer weiteren Ausführung der Erfindung übernimmt der Kanal die Funktion einer Schlauchdurchführung.
Bei einer bevorzugten Ausbildung der Erfindung wird der mindestens eine Kanal quer durch eine Schmiermittelwanne gelegt. Dies ist insbesondere bei quereingebauten Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen von Vorteil, um auf kürzestem Weg von der Vorderseite der Brennkraftmaschine auf die Rückseite zu gelangen.
Bei einer weiteren Ausgestaltung der Brennkraftmaschine wird der mindestens eine Kanal so ausgebildet ist, daß er die Steifigkeit der Schmiermittelwanne deutlich erhöht. Eine Steifigkeitserhöhung der Schmiermittelwanne wird häufig gewünscht, um z. B. den Schalldruckpegel der Brennkraftmaschine zu beeinflussen. Insbesondere bei gegossenen Schmiermittelwannen aber auch bei Schmiermittelwannen aus Blech lassen sich mittels eines zusätzlichen Kanals deutliche Steifigkeitserhöhungen erzielen.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der mindestens eine Kanal so ausgebildet, daß er gleichzeitig die Aufgabe eines Resonators übernehmen kann. Ein Resonator ist häufig erforderlich, um unerwünschte Pulsationen der Ladeluftpumpe in dem Verbrennungsluftsystem zu reduzieren. Die Unterbringung innerhalb der Ölwanne ist daher besonders platzsparend.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der beiden Figuren beispielhaft näher erläutert. Gleiche Teile sind in den Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigen:
Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Frontansicht eines Teiles einer Brennkraftmaschine mit dem erfindungsgemäßen Verbrennungsluftkanal im Querschnitt
Fig. 2
eine schematische Darstellung einer Seitenansicht einer Brennkraftmaschine mit dem erfindungsgemäßen Verbrennungsluftkanal
Figur 1 zeigt eine schematisch Darstellung eines Teiles einer quereingebauten Brennkraftmaschine 1 in der Frontansicht. Zu erkennen sind ein Teil eines Motorblocks 2 und einer Schmiermittelwanne 3, die mittels Schrauben 4 miteinander verbunden sind. Der erfindungsgemäße Verbrennungsluftkanal 5 ist im Querschnitt gezeigt.
In Figur 2 ist die Brennkraftmaschine 1 in der Seitenansicht dargestellt. Auch hier sind der Motorblock 2, die Schmiermittelwanne 3 und die Verschraubungen 4 zu erkennen. Erfindungsgemäß wird die Verbrennungsluft ausgehend von einer Ladeluftpumpe 6 über einen Verbrennungsluftkanal 8 durch den mit der Schmiermittelwanne 3 verbundenen Verbrennungsluftkanal 5 und einen anschließenden Verbrennungsluftkanal 8' zu einem Ladeluftkühler 7 geführt. Über einen weiteren Verbrennungsluftkanal 8" gelangt die Verbrennungsluft dann zur Brennkraftmaschine 1, wobei die weitere Verbindung hier nicht dargestellt ist. Die Pfeile dienen zur Verdeutlichung der Strömungsrichtung der Verbrennungsluft.

Claims (7)

  1. Brennkraftmaschine (1) für Kraftfahrzeuge mit einer Schmiermittelwanne (3),
    dadurch gekennzeichnet, daß
       die Schmiermittelwanne (3) mindestens einen nicht für Schmiermittel bestimmten Kanal (5) aufweist, der keine Verbindung zum Schmiermittelkreislauf der Brennkraftmaschine (1 ) aufweist.
  2. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
       dieser mindestens eine Kanal (5) so ausgebildet ist, daß er zum Anschluß von Verbrennungsluftschläuchen (8, 8') geeignet ist.
  3. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß
       dieser mindestens eine Kanal (5) so ausgebildet ist, daß er zur Durchleitung eines Kühlmittels einer Brennkraftmaschine (1 ) geeignet ist.
  4. Brennkraftmaschine (1) nach Anspruch 1 ,
    dadurch gekennzeichnet, daß
       dieser mindestens eine Kanal (5) so ausgebildet ist, daß er die Funktion einer Schlauchdurchführung übernimmt.
  5. Brennkraftmaschine (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß
       dieser mindestens eine Kanal (5) quer durch die Schmiermittelwanne (3) läuft.
  6. Brennkraftmaschine (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß
       dieser mindestens eine Kanal (5) so ausgebildet ist, daß er die Steifigkeit der Schmiermittelwanne (3) deutlich erhöht.
  7. Brennkraftmaschine (1 ) nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß
       dieser mindestens eine Kanal (5) so ausgebildet ist, daß er die Funktion eines Resonators übernimmt.
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PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 009, no. 311 (M - 436) 7 December 1985 (1985-12-07) *

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