EP4150197A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents

Brennkraftmaschine

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Publication number
EP4150197A1
EP4150197A1 EP21712803.2A EP21712803A EP4150197A1 EP 4150197 A1 EP4150197 A1 EP 4150197A1 EP 21712803 A EP21712803 A EP 21712803A EP 4150197 A1 EP4150197 A1 EP 4150197A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lubricant
internal combustion
combustion engine
passage openings
vent opening
Prior art date
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Granted
Application number
EP21712803.2A
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English (en)
French (fr)
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EP4150197B1 (de
Inventor
Peter Schlegelmilch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Audi AG
Original Assignee
Audi AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Audi AG filed Critical Audi AG
Publication of EP4150197A1 publication Critical patent/EP4150197A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP4150197B1 publication Critical patent/EP4150197B1/de
Active legal-status Critical Current
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    • 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
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • 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
    • F01M2011/002—Oilsumps with means for improving the stiffness
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01M11/0004—Oilsumps
    • F01M2011/0037—Oilsumps with different oil compartments
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F01M11/0004—Oilsumps
    • F01M2011/0087—Sump being made of different parts
    • 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
    • F01M13/00—Crankcase ventilating or breathing
    • F01M2013/0038—Layout of crankcase breathing systems

Definitions

  • the invention relates to an internal combustion engine, with a cylinder crankcase delimiting a crankcase and a lubricant sump receiving a lubricant sump, which has a lubricant sump upper part arranged between the crankcase and the lubricant sump and a lubricant sump lower part attached to the lubricant sump upper part, with several of a basic component of the lubricant sump upper part Struts extend in the direction of the lubricant sump, which partially intersect and thereby form chambers closed at the edge between them in section, and with lubricant passage openings formed in at least some of the chambers in the upper part of the lubricant pan, via which the crank chamber and the lubricant sump are in flow connection.
  • Document EP 2 039 895 B1 is known from the prior art.
  • This describes a structural oil pan for an internal combustion engine, provided with an upper opening and having an element made of plastic, which has several side walls that delimit an interior space around, at least one transverse part which extends in said interior space in such a way that it connects at least two of the side walls to one another.
  • the element made of plastic is an upper element which is formed in one piece with the transverse part, the upper element being located between an upper end which defines said upper opening and a lower end which defines a lower opening, it stretches, and that the tub has a lower element which has a bottom and is sealingly attached to the lower end of the upper element, said upper member having internal ribs arranged opposite one another with respect to the bottom.
  • the object of the invention is to propose an internal combustion engine which has advantages over known internal combustion engines, in particular losses of the internal combustion engine achieved by a lower lubricant level in the crankcase.
  • the internal combustion engine is, for example, part of a motor vehicle, but can also be present separately from it.
  • the internal combustion engine is preferably used to drive the motor vehicle, so to the extent that it is ready to provide a drive torque aimed at driving the motor vehicle.
  • the internal combustion engine has the cylinder crankcase in which the crank chamber is formed.
  • crankshaft of the internal combustion engine is rotatably mounted about an axis of rotation in the crank chamber.
  • the bearing journals are arranged coaxially to the axis of rotation of the crankshaft.
  • the crankshaft has crank pins which are arranged eccentrically with respect to the bearing pin or the crankshaft.
  • crank pins are connected to the bearing pins via cheeks.
  • Pistons of the internal combustion engine are connected to the crankshaft via the crank pin.
  • a connecting rod is rotatably mounted on the one hand on the crank pin and on the other hand rotatably on the piston.
  • the col- ben are in turn mounted linearly displaceably in cylinders, the cylin which are formed in the cylinder crankcase.
  • the crank chamber in which the crankshaft is arranged is delimited by the lubricant sump in the direction facing away from the cylinders. This has at least the upper part of the lubricant tub and the lower part of the lubricant tub.
  • the lubricant pan receives the lubricant sump, which is arranged between the lubricant pan upper part and the lubricant pan lower part.
  • the top part of the lubricant pan is arranged between the bottom part of the lubricant pan and the cylinder crankcase.
  • the upper part of the lubricant pan limits the lubricant sump in the direction of the crank chamber and the cure belraum in the direction of the lubricant sump.
  • the upper part of the lubricant pan is attached directly to the cylinder crankcase and the lower part of the lubricant pan to the lubricant pan upper part. Accordingly, the top part of the lubricant tub is only attached indirectly to the cylinder crankcase via the top part of the lubricant tub. It can of course also be provided that both the lower part of the lubricant pan and the upper part of the lubricant pan are each fastened directly to the cylinder crankcase. It is only important that the top part of the lubricant tub, the bottom part of the lubricant tub and the cylinder crank housing are fixed against each other.
  • lubricant is supplied to the crank chamber, in particular for lubrication and / or cooling, for example the crankshaft, the pistons, the connecting rods and / or bearings for supporting the crankshaft and / or the connecting rods. Air is drawn into the lubricant due to the moving parts in the crankcase.
  • the lubricant introduced into the crankcase is forced in the direction of the lubricant sump by the influence of gravity, in particular into the lubricant sump.
  • the lubricant first reaches the upper part of the lubricant tub, namely the side of the lubricant upper part facing the crankcase.
  • the lubricant passage openings are formed, via which the crank chamber and the lubricant sump are in flow connection with one another.
  • the lubricant flows through the lubricant passage openings from the crankcase into the lubricant sump.
  • the lubricant is settled in the lubricant sump.
  • the air present in the lubricant is separated from the lubricant.
  • the lubricant which has now been freed from the air, can subsequently be removed again from the lubricant sump and fed to the crankcase.
  • the lubricant is removed from the lubricant sump by means of a lubricant pump and again conveyed in the direction of the crank chamber or into the crank chamber.
  • the lubricant is fed to a cylinder head and / or a camshaft actuator.
  • the lubricant removed from the lubricant sump is preferably fed to a lubricant filter before it is fed to the crankcase, the cylinder head and / or the camshaft adjuster.
  • the lubricant filter is used to separate dirt particles located in the lubricant.
  • the upper part of the lubricant tub is designed like a framework. Accordingly, it has several webs that start from its basic component.
  • the basic component be here bounds the crank chamber in the direction of the lubricant sump and the webs extend starting from the basic component in the direction of the lubricant sump, that is, in the direction facing away from the crank chamber.
  • the webs partially intersect, in particular at least several of the webs are cut by each other of the webs, so that a chamber structure with several chambers is formed, which in the direction of the
  • the lubricant sump are open. Seen in section, the webs thus enclose a plurality of chambers between them, which are delimited in the direction of the crank chamber by the basic component of the upper part of the lubricant tub. In the intended installation position of the internal combustion engine, the basic component thus forms a ceiling of the chambers.
  • the first of the webs run in a first direction and the second of the webs in a second direction different from the first direction.
  • the first webs run parallel to one another, for example, at least in some areas or continuously.
  • the first direction is, for example, parallel to the axis of rotation of the crankshaft.
  • the second webs run at an angle with respect to the first webs, so they each enclose an angle with them which is greater than 0 ° and less than 180 °.
  • the second webs run parallel to one another.
  • the second webs can, however, also be angled to one another if they are, or they can also be skewed to one another. It is therefore not necessary for the second webs to each enclose the same angle with the first webs. Rather, the angles can be different from one another.
  • the webs each have on their side facing away from the basic component a free end which protrudes in the direction of the lubricant sump.
  • at least one of the webs several of the webs or all of the webs extend at least almost as far as a contact surface of the lubricant tub upper part on which the lubricant tub lower part is supported, for example via a seal.
  • the lower part of the lubricant tub preferably has a counter-contact surface which directly or indirectly rests against the contact surface of the upper part of the lubricant tub, for example via the named seal.
  • the contact surface preferably lies continuously in an imaginary plane, which is in particular parallel to the axis of rotation of the crankshaft.
  • the distance between the web, the multiple webs or all webs and the imaginary plane is preferably a maximum of 25%, a maximum of 20%, a maximum of 15%, a maximum of 10% or at most 5%.
  • the web merges into the contact surface via a rounding, so that a particularly small distance is achieved between the web and the contact surface.
  • the described configuration of the upper part of the lubricant tub with the chambers formed by the webs has the disadvantage that some of the air separated from the lubricant collects in the chambers and remains there. Accordingly, the capacity of the lubricant sump for the lubricant is reduced. This results in a comparatively high lubricant level in the crankcase. This can have the consequence that the crankshaft is periodically immersed in the lubricant located in the crankcase during operation of the internal combustion engine, so that the internal combustion engine is lost. The immersion also introduces more air into the lubricant, so that the problem is exacerbated.
  • the at least one Vent opening is formed in the upper part of the lubricant pan.
  • the Vent opening opens into the crankcase on the one hand and into one of the chambers on the other.
  • a vent opening is provided and formed in each of the chambers, in which none of the lubricant passage openings opens.
  • the ventilation openings are made small in comparison with the lubricant passage openings. designed. This is to be understood as meaning that they have a smaller flow cross-section, that is, their flow cross-section has a smaller flow cross-sectional area than the lubricant passage openings.
  • a further development of the invention provides that the lubricant passage openings are formed in the walls of the upper part of the lubricant sump, delimiting the recesses that are open in the direction of the crankcase and spaced apart from one another, the recesses in the axial direction with respect to an axis of rotation of a crankshaft of the internal combustion engine in overlap with crank pins of the crankshaft are arranged.
  • lubricant pan Under the walls, areas of the upper part of the lubricant pan are to be understood, which are preferably present on this at a distance from one another.
  • the walls delimit the depressions in which lubricant collects during operation of the internal combustion engine and passes through the lubricant passage openings into the lubricant sump.
  • the depressions can in this respect also be referred to as lubricant collection depressions.
  • the depressions are seen in the axial direction with respect to the axis of rotation of the crankshaft in overlap with the crank pin of the crankshaft. This is to be understood as meaning that one of the depressions is arranged in overlap with each of the Hubzap fen. Conversely, one of the crank pins of the crank shaft is preferably arranged in overlap with each of the depressions.
  • lubricant thrown away by the crankshaft gets directly into the depressions and can from there into the Lubricant sump are discharged.
  • the upper part of the lubricant pan and in particular the walls therefore represent a “lubricant plane” of the internal combustion engine.
  • crank pins of the crankshaft, the cheeks of the crankshaft and / or the connecting rods engage at least temporarily in the recesses during operation of the internal combustion engine.
  • This achieves a particularly effective removal of the lubricant from the crank chamber in the direction of the lubricant sump.
  • the depressions are, for example, designed in the manner of a torus, that is to say they preferably have the shape of a section on a torus.
  • the torus is preferably to be understood as a rotational torus, which in turn is present as the body of revolution of a circle.
  • a further development of the invention provides that the lubricant passage openings are present in two rows arranged parallel to one another and to the axis of rotation of the crankshaft, with fastening recesses being formed in the upper part of the lubricant pan, which are enclosed by the webs, between the two rows.
  • the parallel arrangement of the rows to one another and to the axis of rotation of the crankshaft is to be understood as an at least approximately approximately parallel arrangement or an exactly parallel arrangement. In the first case there is an angle of at most 10 °, at most 5 ° or at most 2.5 °, for example, between the rows and / or one of the rows and the axis of rotation.
  • each of the rows there are at least two of the lubricant passage openings.
  • the fastening recesses are formed between the rows and extend completely through the basic component of the upper part of the lubricant tub.
  • Each of the fastening recesses is preferably enclosed by the webs, for example one or more webs merge into an annular web for this purpose, which completely surrounds the respective fastening recess.
  • Particularly preferably, several of the webs start from each of the ring webs. For example, the ring ridges bordered by two mutually parallel webs which rest against the ring webs or merge into the ring webs.
  • the fastening recesses serve to accommodate fastening elements, for example screws or bolts, by means of which the upper part of the lubricant pan is attached, for example to the cylinder crankcase and / or the lower part of the lubricant pan.
  • the central arrangement of the fastening recesses with respect to the lubricant passage openings enables a particularly rigid and low-vibration design of the upper part of the lubricant tub.
  • a further development of the invention provides that in addition to the vent opening there is at least one further vent opening, a flow cross section of the further vent opening being larger than a flow cross section of the vent opening and smaller than the flow cross section of the lubricant passage openings.
  • the at least one further vent opening is present in addition to the at least one vent opening. Just like the vent opening, it extends through the basic component of the upper part of the lubricant sump and connects the lubricant sump with the crankcase in terms of flow. In addition, it can be provided that it opens into one of the chambers.
  • the further vent opening has a larger flow cross section than the vent opening.
  • the flow cross-sectional area of the flow cross-section of the further vent opening is greater by a factor of at least 5, at least 7.5 or at least 10 than the flow cross-sectional area of the flow cross-section of the vent opening.
  • the number of further ventilation openings is important less than the number of vents.
  • the upper part of the lubricant tub has a factor of at least 2, at least 3, at least 4 or at least 5 more ventilation openings than wider ventilation openings.
  • the lubricant passage openings are not round and the vent opening is round.
  • the lubricant passage openings have an unround de shape.
  • the lubricant passage openings are designed in the shape of a slot or a stadium. Of course, they can also be oval, for example elliptical.
  • the lubricant passage openings reach through the respective recess in the axial direction with respect to the axis of rotation of the crankshaft to at least 70%, at least 80% or at least 90%.
  • the vent is round in order to implement the least possible impairment of the stiffness of the upper part of the lubricant pan.
  • the embodiment described thus enables both an effective discharge of the lubricant from the crankcase and an effective venting of the lubricant sump.
  • vent opening is formed in a geodetically highest area of an area of the basic component that delimits the respective chamber in the installed position of the internal combustion engine.
  • the area of the basic component forms appropriate installation position from the roof of the respective chamber. This roof is penetrated by the ventilation opening, namely at the geodä table at the highest point of the roof. A particularly effective venting of the chamber is achieved in this way.
  • the ventilation opening is formed in one of the walls.
  • the walls are to be understood as those areas of the upper part of the lubricant pan which delimit the depressions which are open in the direction of the crankcase and have been described above. This applies in particular if none of the lubricant passage openings opens into the chamber which is delimited by the wall in the direction of the crankcase.
  • Such a chamber lies, for example, between the fastening recesses. The production of the vent opening in the wall delimiting the chamber ensures adequate ventilation at this point.
  • a further development of the invention provides that the further vent opening has dimensions in a first direction which are at least 75% and / or at most 125% of the dimensions of one of the lubricant passage openings in the same direction and / or that the further vent opening in a perpendicular direction the second direction standing in the first direction has dimensions which are at most 25% of the dimensions of the lubricant passage openings in this direction.
  • both the further ventilation opening and the lubricant passage opening are delimited both in the first direction and in the second direction by a respective continuous edge.
  • the two directions are perpendicular to one another and each intersect the corresponding edge of the respective opening.
  • the further vent opening has similar dimensions to the lubricant passage opening in the first direction, but is significantly smaller than this in the second direction.
  • the dimensions of the further vent opening are correspondingly Voltage in the first direction at least 75%, at least 80%, at least 85% or at least 90% of the dimensions of the lubricant passage opening.
  • the dimensions of the further vent opening are at most 125%, at most 120%, at most 115% or at most 110% of the dimensions of the lubricant passage opening.
  • the dimensions of the first vent opening in the first direction particularly preferably correspond to the dimensions of the lubricant passage opening, likewise in the first direction.
  • the dimensions of the further vent opening in the first direction are at most 50%, at most 25%, at most 20%, at most 15% or at most 10% of the dimensions of the lubricant passage opening, also in the second direction.
  • Such a configuration of the further vent opening enables particularly effective venting without reducing the rigidity of the upper part of the lubricant tub in an impermissible manner.
  • the further vent opening is particularly preferably round.
  • a further development of the invention provides that the ventilation opening has dimensions in the first direction and the second direction which are at most 25% of the dimensions of the further ventilation opening in the respective direction.
  • the vent opening is significantly smaller than the further vent opening.
  • Both the vent opening and the further vent opening are preferably round.
  • a diameter of the vent opening is at most 25% of a diameter of the further vent opening.
  • the dimensions or the diameter are particularly preferably smaller than 25%, preferably they are at most 20%, at most 15% or at most 10%.
  • a high rigidity of the top part of the lubricant is achieved with good ventilation at the same time.
  • a further development of the invention provides that the vent opening has a diameter of at least 1 mm and / or of at most 6 mm.
  • the lower limit of 1 mm is used to achieve adequate venting of the respective chamber through the vent opening.
  • the upper limit of 6 mm is used to avoid adverse effects on the rigidity of the upper part of the lubricant pan.
  • the diameter is at least 1 mm and at most 6 mm, at most 5 mm, at most 4 mm, at most 3 mm or at most 2 mm.
  • the diameter can be at least 2 mm and at most 6 mm, at most 5 mm, at most 4 mm or at most 3 mm.
  • the diameter is at least 3 mm and at most 6 mm, at most 5 mm or at most 4 mm and so on.
  • Figure 1 is a schematic representation of part of an internal combustion engine
  • FIG. 2 shows a schematic sectional illustration of a region of the internal combustion engine.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of part of an internal combustion engine 1, namely a region of a lubricant pan 2. Specifically shown is a lubricant pan upper part 3 of the lubricant pan 2, which has a lubricant sump, which is delimited jointly by a lubricant pan lower part and the lubricant telwanne upper part 3, from a lubricant sump in a cylinder crankcase the internal combustion engine 1 separates recorded crankcase.
  • the upper part 3 of the lubricant pan has a basic component 4 which delimits the crank chamber in the direction of the lubricant pan 2 or in the direction of the lubricant sump.
  • a basic component 4 which delimits the crank chamber in the direction of the lubricant pan 2 or in the direction of the lubricant sump.
  • the webs 5 are arranged with respect to one another in such a way that they form chambers 6 which are closed at the edge in section between them. These are also only indicated as examples.
  • lubricant passage openings 7 open, which are formed in walls 8, which form part of the top part of the lubricant wall 3 or of the basic component 4.
  • the walls 8 delimit depressions which are open in the direction of the crankcase. It can be seen that the lubricant passage openings 7 are arranged in several rows, which run at least approximately or even exactly parallel to one another.
  • fastening recesses 9 are formed in the upper part 3 of the lubricant tub, each of which is bordered by an annular web 10.
  • the fastening recesses 9 are only indicated by way of example.
  • the webs 5 partially run into the ring webs 10 or start from them. In the exemplary embodiment shown here, two of the webs 5 run parallel to one another and in this case take the ring webs 10 between them.
  • At least one vent opening 11 is made in the upper part 3 of the lubricant pan.
  • at least one ventilation opening 11 there is at least one further ventilation opening 12.
  • Further fastening recesses 13 are also made in the upper part 3 of the lubricant tub. These are only indicated by way of example.
  • vent opening 11 and the further vent opening 12 are used to vent the lubricant sump or the chambers 6 in Rieh- management of the crankcase. It can be seen that the vent opening 11 has a significantly smaller flow cross-sectional area than the further vent opening 12 and each of the lubricant passage openings 7 1 is not affected.
  • FIG. 2 shows a schematic sectional illustration of a region of the internal combustion engine 1 in the region of one of the ventilation openings 11. It can be seen that the webs 5 encompass the chamber 6 in a dome-like manner and that the ventilation opening 11 is at a geodetically highest point of the chamber when the internal combustion engine 1 is installed 6 is formed in the basic component 4. In this way, an extremely effective venting of the chamber 6 is achieved.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine (1), mit einem einen Kurbelraum begrenzenden Zylinderkurbelgehäuse und einer einen Schmiermittelsumpf aufnehmenden Schmiermittelwanne (2), die ein zwischen dem Kurbelraum und dem Schmiermittelsumpf angeordnetes Schmiermittelwannenoberteil (3) und ein an dem Schmiermittelwannenoberteil (3) befestigtes Schmiermittelwannenunterteil aufweist, wobei von einem Grundbauteil (4) des Schmiermittelwannenoberteils (3) mehrere Stege (5) in Richtung des Schmiermittelsumpfs ausgehen, die sich teilweise schneiden und dadurch zwischen sich im Schnitt randgeschlossene Kammern (6) ausbilden, und wobei in zumindest einen Teil der Kammern (6) in dem Schmiermittelwannenoberteil (3) ausgebildete Schmiermitteldurchlassöffnungen (7) einmünden, über die der Kurbelraum und der Schmiermittelsumpf in Strömungsverbindung stehen. Dabei ist vorgesehen, dass in wenigstens eine der Kammern (6), in die keine der Schmiermitteldurchlassöffnungen (7) einmündet, zumindest eine den Kurbelraum und den Schmiermittelsumpf zusätzlich strömungsverbindende, im Vergleich mit den Schmiermitteldurchlassöffnungen (7) durchströmungsquerschnittskleinere Entlüftungsöffnung (11) einmündet.

Description

Brennkraftmaschine
BESCHREIBUNG: Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, mit einem einen Kurbelraum begrenzenden Zylinderkurbelgehäuse und einer einen Schmiermittelsumpf aufnehmenden Schmiermittelwanne, die ein zwischen dem Kurbelraum und dem Schmiermittelsumpf angeordnetes Schmiermittelwannenoberteil und ein an dem Schmiermittelwannenoberteil befestigtes Schmiermittelwannenunter- teil aufweist, wobei von einem Grundbauteil des Schmiermittelwannenober teils mehrere Stege in Richtung des Schmiermittelsumpfs ausgehen, die sich teilweise schneiden und dadurch zwischen sich im Schnitt randgeschlossene Kammern ausbilden, und wobei in zumindest einen Teil der Kammern in dem Schmiermittelwannenoberteil ausgebildete Schmiermitteldurchlassöffnungen einmünden, über die der Kurbelraum und der Schmiermittelsumpf in Strö mungsverbindung stehen.
Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift EP 2 039 895 B1 bekannt. Diese beschreibt eine strukturelle Ölwanne für einen Verbren- nungsmotor, versehen mit einer oberen Öffnung und aufweisend ein Element aus Plastik, das mehrere Seitenwände aufweist, die einen Innenraum um fänglich abgrenzen, zumindest einen Querteil, der sich im besagten Innen raum derart erstreckt, dass er zumindest zwei der Seitenwände miteinander verbindet. Dabei ist vorgesehen, dass das Element aus Plastik ein oberes Element ist, das einstückig mit dem Querteil ausgebildet ist, wobei sich das obere Element zwischen einem oberen Ende, das die besagte obere Öffnung definiert, und einem unteren Ende, das eine untere Öffnung definiert, er streckt, und dass die Wanne ein unteres Element aufweist, das einen Boden aufweist und dichtend am unteren Ende des oberen Elements befestigt ist, wobei das besagte obere Element Innenrippen aufweist, die bezüglich des Bodens einander gegenüberliegend angeordnet sind.
Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Brennkraftmaschine vorzuschlagen, wel che gegenüber bekannten Brennkraftmaschinen Vorteile aufweist, insbeson dere Verluste der Brennkraftmaschine durch einen geringeren Schmiermit telpegel in dem Kurbelraum erzielt.
Dies wird erfindungsgemäß mit einer Brennkraftmaschine mit den Merkma len des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass in wenigstens eine der Kammern, in die keine der Schmiermitteldurchlassöffnungen einmündet, zumindest eine den Kurbelraum und den Schmiermittelsumpf zusätzlich strömungsverbindende, im Vergleich mit den Schmiermitteldurchlassöffnun gen durchströmungsquerschnittskleinere Entlüftungsöffnung einmündet.
Die Brennkraftmaschine ist beispielsweise Bestandteil eines Kraftfahrzeugs, kann jedoch auch separat von diesem vorliegen. Bevorzugt dient die Brenn kraftmaschine dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereit stellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebs drehmoments. Die Brennkraftmaschine verfügt über das Zylinderkurbelge häuse, in welchem der Kurbelraum ausgebildet ist.
In dem Kurbelraum ist eine Kurbelwelle der Brennkraftmaschine um eine Drehachse drehbar gelagert. Zu ihrer Lagerung weist die Kurbelwelle Lager zapfen auf, mit welchen sie in Lagern drehbar gelagert ist, die von dem Zy linderkurbelgehäuse gehalten oder ausgebildet sind. Die Lagerzapfen sind koaxial zu der Drehachse der Kurbelwelle angeordnet. Weiterhin weist die Kurbelwelle Hubzapfen auf, welche exzentrisch bezüglich der Lagerzapfen beziehungsweise der Kurbelwelle angeordnet sind.
Die Hubzapfen sind über Wangen mit den Lagerzapfen verbunden. Über die Hubzapfen sind Kolben der Brennkraftmaschine an die Kurbelwelle ange bunden. Hierzu ist beispielsweise eine Pleuelstange einerseits drehbar an dem Hubzapfen und andererseits drehbar an dem Kolben gelagert. Die Kol- ben sind wiederum in Zylindern linear verlagerbar gelagert, wobei die Zylin der in dem Zylinderkurbelgehäuse ausgebildet sind.
Der Kurbelraum, in welchem die Kurbelwelle angeordnet ist, wird in die von den Zylindern abgewandte Richtung von der Schmiermittelwanne begrenzt. Diese verfügt zumindest über das Schmiermittelwannenoberteil und das Schmiermittelwannenunterteil. Die Schmiermittelwanne nimmt den Schmier mittelsumpf auf, welcher zwischen dem Schmiermittelwannenoberteil und dem Schmiermittelwannenunterteil angeordnet ist. Das Schmiermittelwan nenoberteil ist zwischen dem Schmiermittelwannenunterteil und dem Zylin derkurbelgehäuse angeordnet. Das Schmiermittelwannenoberteil begrenzt insoweit den Schmiermittelsumpf in Richtung des Kurbelraums und den Kur belraum in Richtung des Schmiermittelsumpfs.
Beispielsweise ist das Schmiermittelwannenoberteil an dem Zylinderkurbel gehäuse und das Schmiermittelwannenunterteil an dem Schmiermittelwan nenoberteil jeweils unmittelbar befestigt. Entsprechend ist das Schmiermit telwannenunterteil lediglich mittelbar über das Schmiermittelwannenoberteil an dem Zylinderkurbelgehäuse befestigt. Es kann selbstverständlich auch vorgesehen sein, dass sowohl das Schmiermittelwannenunterteil als auch das Schmiermittelwannenoberteil jeweils unmittelbar an dem Zylinderkurbel gehäuse befestigt sind. Von Bedeutung ist lediglich, dass das Schmiermit telwannenoberteil, das Schmiermittelwannenunterteil und das Zylinderkur belgehäuse gegeneinander festgesetzt sind.
Während eines Betriebs der Brennkraftmaschine wird dem Kurbelraum Schmiermittel zugeführt, insbesondere zur Schmierung und/oder Kühlung, beispielsweise der Kurbelwelle, der Kolben, der Pleuelstangen und/oder von Lagern zur Lagerung der Kurbelwelle und/oder der Pleuelstangen. Aufgrund der sich bewegenden Teile in dem Kurbelraum wird Luft in das Schmiermittel eingetragen. Das in den Kurbelraum eingebrachte Schmiermittel wird bei bestimmungsgemäßer Anordnung der Brennkraftmaschine durch Schwer krafteinfluss in Richtung des Schmiermittelsumpfs gedrängt, insbesondere in den Schmiermittelsumpf hinein. Das Schmiermittel gelangt insoweit zunächst auf das Schmiermittelwannen oberteil, nämlich auf die dem Kurbelraum zugewandte Seite des Schmiermit telwannenoberteils. In dem Schmiermittelwannenoberteil sind die Schmier mitteldurchlassöffnungen ausgebildet, über welche der Kurbelraum und der Schmiermittelsumpf miteinander in Strömungsverbindung stehen.
Das Schmiermittel strömt durch die Schmiermitteldurchlassöffnungen aus dem Kurbelraum in den Schmiermittelsumpf ein. In dem Schmiermittelsumpf wird das Schmiermittel beruhigt. Hierbei wird die in dem Schmiermittel vor liegende Luft aus dem Schmiermittel abgeschieden. Das nunmehr von der Luft befreite Schmiermittel kann nachfolgend erneut aus dem Schmiermittel sumpf entnommen und dem Kurbelraum zugeführt werden. Hierzu wird bei spielsweise das Schmiermittel aus dem Schmiermittelsumpf mittels einer Schmiermittelpumpe abgeführt und erneut in Richtung des Kurbelraums be ziehungsweise in den Kurbelraum hinein gefördert. Zusätzlich oder alternativ wird das Schmiermittel einem Zylinderkopf und/oder einem Nockenwellen steller zugeführt. Bevorzugt wird das dem Schmiermittelsumpf entnommene Schmiermittel einem Schmiermittelfilter zugeführt, bevor es dem Kurbelraum, dem Zylinderkopf und/oder dem Nockenwellensteller zugeführt wird. Der Schmiermittelfilter dient einem Abscheiden von in dem Schmiermittel befind lichen Schmutzpartikeln.
Um eine möglichst leichte beziehungsweise gewichtssparende Ausgestal tung der Brennkraftmaschine zu erzielen, ist zumindest das Schmiermittel wannenoberteil fachwerkartig ausgebildet. Entsprechend weist es mehrere Stege auf, die von seinem Grundbauteil ausgehen. Das Grundbauteil be grenzt hierbei den Kurbelraum in Richtung des Schmiermittelsumpfs und die Stege erstrecken sich ausgehend von dem Grundbauteil in Richtung des Schmiermittelsumpfs, also in die von dem Kurbelraum abgewandte Richtung.
Die Stege schneiden sich teilweise, insbesondere werden zumindest mehre re der Stege von jeweils anderen der Stege geschnitten, sodass sich eine Kammerstruktur mit mehreren Kammern ausbildet, welche in Richtung des Schmiermittelsumpfs offen sind. Im Schnitt gesehen schließen die Stege also mehrere Kammern zwischen sich ein, welche in Richtung des Kurbelraums von dem Grundbauteil des Schmiermittelwannenoberteils begrenzt sind. In bestimmungsgemäßer Einbaulage der Brennkraftmaschine bildet das Grundbauteil insoweit eine Decke der Kammern.
Beispielsweise verlaufen erste der Stege in eine erste Richtung und zweite der Stege in eine von der ersten Richtung verschiedene zweite Richtung. Die ersten Stege verlaufen beispielsweise zumindest bereichsweise oder durch gehend parallel zueinander. Die erste Richtung liegt beispielsweise parallel zu der Drehachse der Kurbelwelle vor. Die zweiten Stege verlaufen hingegen bezüglich den ersten Stegen angewinkelt, schließen mit diesen also jeweils einen Winkel ein, welcher größer als 0° und kleiner als 180° ist.
Hierbei kann es vorgesehen sein, dass einige der zweiten Stege parallel zu einander verlaufen. Die zweiten Stege können untereinander jedoch eben falls gegeneinander angewinkelt sein oder auch windschief zueinander ver laufen. Es ist also nicht notwendig, dass die zweiten Stege mit den ersten Stegen jeweils denselben Winkel einschließen. Vielmehr können die Winkel voneinander verschieden sein.
Die Stege weisen jeweils auf ihrer dem Grundbauteil abgewandten Seite ein freies Ende auf, welches in Richtung des Schmiermittelsumpfs ragt. Bevor zugt erstrecken sich wenigstens einer der Stege, mehrere der Stege oder alle der Stege zumindest nahezu bis hin zu einer Anlagefläche des Schmiermittelwannenoberteils, an welcher sich das Schmiermittelwannenun terteil abstützt, beispielsweise über eine Dichtung. Bevorzugt weist das Schmiermittelwannenunterteil hierzu eine Gegenanlagefläche vor, welche unmittelbar oder mittelbar, beispielsweise über die genannte Dichtung, an der Anlagefläche des Schmiermittelwannenoberteils anliegt.
Die Anlagefläche liegt bevorzugt durchgehend in einer gedachten Ebene, welche insbesondere parallel zu der Drehachse der Kurbelwelle ist. Bezogen auf eine Gesamthöhe des Schmiermittelwannenoberteils, welche beispiels- weise dem Abstand der dem Kurbelraum zugewandten Seite des Grundbau teils zu der gedachten Fläche entspricht, beträgt der Abstand zwischen dem Steg, den mehreren Stegen oder allen Stegen und der gedachten Ebene bevorzugt höchstens 25 %, höchstens 20 %, höchstens 15 %, höchstens 10 % oder höchstens 5 %.
Besonders bevorzugt geht der Steg über eine Rundung in die Anlagefläche über, sodass ein besonders geringer Abstand zwischen dem Steg und der Anlagefläche erzielt ist. Hierdurch wird eine besonders hohe Steifigkeit des Schmiermittelwannenoberteils und entsprechend der gesamten Brennkraft maschine geschaffen. Dies hat Vorteile hinsichtlich des akustischen Verhal tens der Brennkraftmaschine, weil eine Schwingungsanregung aufgrund der hohen Steifigkeit verringert wird.
Die beschriebene Ausgestaltung des Schmiermittelwannenoberteils mit den von den Stegen ausgebildeten Kammern hat jedoch den Nachteil, dass sich in den Kammern teilweise die aus dem Schmiermittel abgeschiedene Luft sammelt und dort verbleibt. Entsprechend verringert sich das Fassungsver mögen des Schmiermittelsumpfs für das Schmiermittel. Hieraus folgt ein ver gleichsweise hoher Schmiermittelpegel in dem Kurbelraum. Dies kann zur Folge haben, dass die Kurbelwelle während des Betriebs der Brennkraftma schine periodisch in das in dem Kurbelraum befindliche Schmiermittel ein taucht, sodass es zu Verlusten der Brennkraftmaschine kommt. Auch wird durch das Eintauchen mehr Luft in das Schmiermittel eingetragen, sodass die Problematik noch verschärft wird.
Aus diesem Grund ist es vorgesehen, die wenigstens eine Entlüftungsöff nung in dem Schmiermittelwannenoberteil auszubilden. Die Entlüftungsöff nung mündet einerseits in den Kurbelraum und andererseits in eine der Kammern ein. Besonders bevorzugt ist eine solche Entlüftungsöffnung in jeder der Kammern vorgesehen und ausgebildet, in welcher keine der Schmiermitteldurchlassöffnungen einmündet. Um dennoch die hohe Steifig keit des Schmiermittelwannenoberteils zu erhalten, werden die Entlüftungs öffnungen im Vergleich mit den Schmiermitteldurchlassöffnungen klein aus- gestaltet. Hierunter ist zu verstehen, dass sie einen kleineren Durchströ mungsquerschnitt aufweisen, ihr Durchströmungsquerschnitt also eine klei nere Durchströmungsquerschnittsfläche aufweist, als die Schmiermittel durchlassöffnungen.
Hierdurch wird zum einen sichergestellt, dass die entsprechende Kammer zuverlässig entlüftet werden kann, dass also das Volumen der Kammer für eine Aufnahme von Schmiermittel zur Verfügung steht. Gleichzeitig ist jedoch sichergestellt, dass keine Schwächung der Struktur der Brennkraftmaschine auftritt, sodass unerwünschte akustische Auffälligkeiten der Brennkraftma schine zuverlässig vermieden werden.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schmiermitteldurchlass öffnungen in Wänden des Schmiermittelwannenoberteils ausgebildet sind, die in Richtung des Kurbelraums geöffnete, voneinander beabstandete Ver tiefungen begrenzen, wobei die Vertiefungen in axialer Richtung bezüglich einer Drehachse einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine in Überdeckung mit Hubzapfen der Kurbelwelle angeordnet sind.
Unter den Wänden sind Bereiche des Schmiermittelwannenoberteils zu ver stehen, welche bevorzugt voneinander beabstandet an diesem vorliegen. Die Wände begrenzen die Vertiefungen, in welchen sich während des Betriebs der Brennkraftmaschine Schmiermittel ansammelt und durch die Schmiermit teldurchlassöffnungen in den Schmiermittelsumpf gelangt. Die Vertiefungen können insoweit auch als Schmiermittelsammelvertiefungen bezeichnet wer den.
Die Vertiefungen liegen in axialer Richtung bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle gesehen in Überdeckung mit dem Hubzapfen der Kurbelwelle vor. Hierunter ist zu verstehen, dass in Überdeckung mit jedem der Hubzap fen jeweils eine der Vertiefungen angeordnet ist. Umgekehrt ist bevorzugt in Überdeckung mit jeder der Vertiefungen einer der Hubzapfen der Kurbelwel le angeordnet. Hierdurch gelangt von der Kurbelwelle fortgeschleudertes Schmiermittel unmittelbar in die Vertiefungen und kann von dort in den Schmiermittelsumpf abgeführt werden. Das Schmiermittelwannenoberteil und insbesondere die Wände stellen demnach einen „Schmiermittelhobel“ der Brennkraftmaschine dar.
Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die Hubzapfen der Kurbelwel le, die Wangen der Kurbelwelle und/oder die Pleuelstangen während des Betriebs der Brennkraftmaschine zumindest zeitweise in die Vertiefungen eingreifen. Hierdurch wird ein besonders effektives Abführen des Schmier mittels aus dem Kurbelraum in Richtung des Schmiermittelsumpfs erzielt. Die Vertiefungen sind beispielsweise torusartig ausgestaltet, weisen also bevor zugt die Gestalt eines Abschnitts eine Torus auf. Unter dem Torus ist bevor zugt ein Rotationstorus zu verstehen, welcher wiederum als Rotationskörper eines Kreises vorliegt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schmiermitteldurchlass öffnungen in zwei parallel zueinander und zu der Drehachse der Kurbelwelle angeordneten Reihen vorliegen, wobei zwischen den beiden Reihen Befesti gungsausnehmungen in dem Schmiermittelwannenoberteil ausgebildet sind, die von den Stegen eingefasst sind. Unter der Parallelanordnung der Reihen zueinander und zu der Drehachse der Kurbelwelle ist eine zumindest nähe rungsweise parallele Anordnung oder eine genau parallele Anordnung zu verstehen. In ersterem Fall liegt zwischen den Reihen und/oder einer der Reihen und der Drehachse beispielsweise ein Winkel von höchsten 10°, höchstens 5° oder höchstens 2,5° vor.
In jeder der Reihen liegen wenigstens zwei der Schmiermitteldurchlassöff nungen vor. Zwischen den Reihen sind die Befestigungsausnehmungen ausgebildet, welche das Grundbauteil des Schmiermittelwannenoberteils vollständig durchgreifen. Jeder der Befestigungsausnehmungen ist bevor zugt von den Stegen eingefasst, beispielsweise gehen hierzu einer oder mehrere Stege in einen Ringsteg über, welcher die jeweilige Befestigungs ausnehmung vollständig umgreift. Besonders bevorzugt gehen von jedem der Ringstege mehrere der Stege aus. Zum Beispiel werden die Ringstege von zwei parallel zueinander verlaufenden Stegen eingefasst, welche an den Ringstegen anliegen oder in die Ringstege übergehen.
Die Befestigungsausnehmungen dienen der Aufnahme von Befestigungs elementen, beispielsweise Schrauben oder Bolzen, mittels welchen das Schmiermittelwannenoberteil befestigt ist, beispielsweise an dem Zylinder kurbelgehäuse und/oder dem Schmiermittelwannenunterteil. Die zentrale Anordnung der Befestigungsausnehmungen bezüglich der Schmiermittel durchlassöffnungen ermöglicht eine besonders steife und schwingungsarme Ausgestaltung des Schmiermittelwannenoberteils.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zusätzlich zu der Entlüf tungsöffnung wenigstens eine weitere Entlüftungsöffnung vorliegt, wobei ein Durchströmungsquerschnitt der weiteren Entlüftungsöffnung größer ist als ein Durchströmungsquerschnitt der Entlüftungsöffnung und kleiner als der Durchströmungsquerschnitt der Schmiermitteldurchlassöffnungen. Die we nigstens eine weitere Entlüftungsöffnung liegt ergänzend zu der wenigstens einen Entlüftungsöffnung vor. Ebenso wie die Entlüftungsöffnung durchgreift sie das Grundbauteil des Schmiermittelwannenoberteils und verbindet den Schmiermittelsumpf strömungstechnisch mit dem Kurbelraum. Zudem kann es vorgesehen sein, dass sie in eine der Kammern einmündet.
Die weitere Entlüftungsöffnung weist einen größeren Durchströmungsquer schnitt auf als die Entlüftungsöffnung. Beispielsweise ist die Durchströ mungsquerschnittsfläche des Durchströmungsquerschnitts der weiteren Ent lüftungsöffnung um einen Faktor von mindestens 5, mindestens 7,5 oder mindestens 10 größer als die Durchströmungsquerschnittsfläche des Durch strömungsquerschnitts der Entlüftungsöffnung. Mithilfe der weiteren Entlüf tungsöffnung wird ein besonders effektives Entlüften des Schmiermittelsum pfs erzielt.
Bevorzugt liegen selbstverständlich mehrere weitere Entlüftungsöffnungen vor. Um jedoch die Steifigkeit des Schmiermittelwannenoberteils nicht allzu negativ zu beeinträchtigen, ist die Anzahl der weiteren Entlüftungsöffnungen geringer als die Anzahl der Entlüftungsöffnungen. Beispielsweise weist das Schmiermittelwannenoberteil um einen Faktor von mindestens 2, mindestens 3, mindestens 4 oder mindestens 5 mehr Entlüftungsöffnungen auf als weite re Entlüftungsöffnungen. Hierdurch wird ein effektives Entlüften bei gleichzei tig hoher Steifigkeit der Brennkraftmaschine erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schmiermitteldurchlass öffnungen unrund sind und die Entlüftungsöffnung rund ist. Um das Schmiermittel möglichst effizient aus dem Kurbelraum in den Schmiermittel sumpf abzuführen, weisen die Schmiermitteldurchlassöffnungen eine unrun de Gestalt auf. Beispielsweise sind die Schmiermitteldurchgangsöffnungen langlochförmig oder stadionförmig ausgestaltet. Selbstverständlich können sie auch oval, beispielsweise ellipsenförmig, sein.
In jedem Fall weisen sie in eine erste Richtung eine größere Erstreckung auf als in einer senkrecht auf der ersten Richtung stehenden zweiten Richtung, wobei sie in jeder der Richtungen von einem durchgehenden Rand, welche von dem Grundbauteil des Schmiermittelwannenoberteils gebildet ist, be grenzt wird. Beispielsweise durchgreifen die Schmiermitteldurchlassöffnun gen die jeweilige Vertiefung in axialer Richtung bezüglich der Drehachse der Kurbelwelle zu mindestens 70 %, mindestens 80 % oder mindestens 90 %.
Die Entlüftungsöffnung ist hingegen rund, um eine möglichst geringe Beein trächtigung der Steifigkeit des Schmiermittelwannenoberteils umzusetzen. Das bedeutet, dass ein die Entlüftungsöffnung begrenzender und wiederum von dem Grundbauteil ausgebildeter Rand als Kreis beziehungsweise als Ring vorliegt. Die beschriebene Ausgestaltung ermöglicht also sowohl ein effektives Abführen des Schmiermittels aus dem Kurbelraum als auch ein effektives Entlüften des Schmiermittelsumpfs.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Entlüftungsöffnung in einem in Einbaulage der Brennkraftmaschine geodätisch höchsten Bereich eines die jeweilige Kammer begrenzenden Bereichs des Grundbauteils aus gebildet ist. Der Bereich des Grundbauteils bildet insoweit in der bestim- mungsgemäßen Einbaulage das Dach der jeweiligen Kammer aus. Dieses Dach wird von der Entlüftungsöffnung durchgriffen, nämlich an der geodä tisch am höchsten liegenden Stelle des Dachs. Hierdurch wird ein besonders effektives Entlüften der Kammer erzielt.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Entlüftungsöffnung in einer der Wände ausgebildet ist. Unter den Wänden sind diejenigen Bereiche des Schmiermittelwannenoberteils zu verstehen, welche die Vertiefungen begrenzen, die in Richtung des Kurbelraums geöffnet sind und vorstehend beschrieben wurden. Dies gilt insbesondere, falls in die Kammer, welche von der Wand in Richtung des Kurbelraums begrenzt ist, keine der Schmiermit teldurchlassöffnungen einmündet. Eine solche Kammer liegt beispielsweise zwischen den Befestigungsausnehmungen. Das Herstellen der Entlüftungs öffnung in der die Kammer begrenzenden Wand sorgt für ein hinreichendes Belüften an dieser Stelle.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die weitere Entlüftungsöff nung in einer ersten Richtung Abmessungen aufweist, die mindestens 75 % und/oder höchstens 125 % von Abmessungen einer der Schmiermitteldurch lassöffnungen in derselben Richtung betragen und/oder dass die weitere Entlüftungsöffnung in einer senkrecht auf der ersten Richtung stehenden zweiten Richtung Abmessungen aufweist, die höchstens 25 % von Abmes sungen der Schmiermitteldurchlassöffnungen in dieser Richtung betragen.
In jedem Fall werden sowohl die weitere Entlüftungsöffnung als auch die Schmiermitteldurchlassöffnung sowohl in der ersten Richtung als auch in der zweiten Richtung von einem durchgehenden jeweiligen Rand begrenzt. Die beiden Richtungen stehen senkrecht aufeinander und schneiden jeweils den entsprechenden Rand der jeweiligen Öffnung.
Es ist nun beispielsweise vorgesehen, dass die weitere Entlüftungsöffnung in der ersten Richtung ähnliche Abmessungen aufweist wie die Schmiermittel durchlassöffnung, in der zweiten Richtung jedoch deutlich kleiner ist als die se. Entsprechend betragen die Abmessungen der weiteren Entlüftungsöff- nung in der ersten Richtung mindestens 75 %, mindestens 80 %, mindestens 85 % oder mindestens 90 % der Abmessungen der Schmiermitteldurchlass öffnung.
Zusätzlich oder alternativ betragen die Abmessungen der weiteren Entlüf tungsöffnung höchstens 125 %, höchstens 120 %, höchstens 115 % oder höchstens 110 % der Abmessungen der Schmiermitteldurchlassöffnung. Be sonders bevorzugt entsprechen die Abmessungen der ersten Entlüftungsöff nung in der ersten Richtung den Abmessungen der Schmiermitteldurchlass öffnung, ebenfalls in der ersten Richtung.
Zusätzlich oder alternativ betragen die Abmessungen der weiteren Entlüf tungsöffnung in der ersten Richtung höchstens 50 %, höchstens 25 %, höchstens 20 %, höchstens 15 % oder höchstens 10 % der Abmessungen der Schmiermitteldurchlassöffnung, ebenfalls in der zweiten Richtung. Eine solche Ausgestaltung der weiteren Entlüftungsöffnung ermöglicht ein beson ders effektives Entlüften ohne die Steifigkeit des Schmiermittelwannenober teils in unzulässiger Art und Weise zu verringern. Besonders bevorzugt ist die weitere Entlüftungsöffnung rund.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Entlüftungsöffnung in der ersten Richtung und der zweiten Richtung Abmessungen aufweist, die höchstens 25 % der Abmessungen der weiteren Entlüftungsöffnung in der jeweiligen Richtung betragen. In anderen Worten ist die Entlüftungsöffnung deutlich kleiner als die weitere Entlüftungsöffnung. Bevorzugt sind sowohl die Entlüftungsöffnung als auch die weitere Entlüftungsöffnung rund.
Das bedeutet, dass ein Durchmesser der Entlüftungsöffnung höchstens 25 % eines Durchmessers der weiteren Entlüftungsöffnung beträgt. Besonders bevorzugt sind die Abmessungen beziehungsweise der Durchmesser jedoch kleiner als 25 %, bevorzugt betragen sie höchstens 20 %, höchstens 15 % oder höchstens 10 %. Hierdurch wird eine hohe Steifigkeit des Schmiermit telwannenoberteils bei gleichzeitig guter Entlüftung bewerkstelligt. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Entlüftungsöffnung ei nen Durchmesser von mindestens 1 mm und/oder von höchstens 6 mm auf weist. Die Untergrenze von 1 mm wird herangezogen, um ein hinreichendes Entlüften der jeweiligen Kammer durch die Entlüftungsöffnung zu erzielen. Die Obergrenze von 6 mm wird herangezogen, um nachteilige Einflüsse auf die Steifigkeit des Schmiermittelwannenoberteils zu vermeiden. Beispiels weise beträgt der Durchmesser also mindestens 1 mm und höchstens 6 mm, höchstens 5 mm, höchstens 4 mm, höchstens 3 mm oder höchstens 2 mm. Alternativ kann der Durchmesser mindestens 2 mm und höchstens 6 mm, höchstens 5 mm, höchstens 4 mm oder höchstens 3 mm betragen. Weiter alternativ beträgt der Durchmesser mindestens 3 mm und höchsten 6 mm, höchstens 5 mm oder höchstens 4 mm und so weiter.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Er findung erfolgt. Dabei zeigt:
Figur 1 eine schematische Darstellung eines Teils einer Brennkraftma schine, sowie
Figur 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Bereichs der Brennkraftmaschine.
Die Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Teils einer Brenn- kraftmaschine 1 , nämlich einen Bereich einer Schmiermittelwanne 2. Konkret dargestellt ist ein Schmiermittelwannenoberteil 3 der Schmiermittelwanne 2, welche einen von einem Schmiermittelwannenunterteil und dem Schmiermit telwannenoberteil 3 gemeinsam begrenzten Schmiermittelsumpf von einem in einem Zylinderkurbelgehäuse der Brennkraftmaschine 1 aufgenommenen Kurbelraum abtrennt.
Das Schmiermittelwannenoberteil 3 weist ein Grundbauteil 4 auf, welches den Kurbelraum in Richtung der Schmiermittelwanne 2 beziehungsweise in Richtung des Schmiermittelsumpfs begrenzt. Von dem Grundbauteil 4 gehen mehrere Stege 5 aus, von welchen lediglich einige beispielhaft gekennzeich net sind. Die Stege 5 sind derart zueinander angeordnet, dass sie zwischen sich im Schnitt randgeschlossene Kammern 6 ausbilden. Auch diese sind lediglich exemplarisch gekennzeichnet.
In einen Teil der Kammern 6 münden Schmiermitteldurchlassöffnungen 7 ein, welche in Wänden 8 ausgebildet sind, die Teil des Schmiermittelwan nenoberteils 3 beziehungsweise des Grundbauteils 4 bilden. Die Wände 8 begrenzen Vertiefungen, welche in Richtung des Kurbelraums geöffnet sind. Es ist erkennbar, dass die Schmiermitteldurchlassöffnungen 7 in mehreren Reihen angeordnet sind, welche zumindest näherungsweise oder sogar ge nau parallel zueinander verlaufen.
Zwischen den beiden Reihen der Schmiermitteldurchlassöffnungen 7 sind Befestigungsausnehmungen 9 in dem Schmiermittelwannenoberteil 3 aus gebildet, welche jeweils von einem Ringsteg 10 eingefasst sind. Die Befesti gungsausnehmungen 9 sind lediglich exemplarisch angedeutet. Die Stege 5 laufen teilweise in die Ringstege 10 ein beziehungsweise gehen von diesen aus. In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel verlaufen zwei der Stege 5 parallel zueinander und nehmen hierbei die Ringstege 10 zwischen sich auf.
Um eine Ansammlung von Luft in den von den Stegen 5 gebildeten Kam mern 6 zu vermeiden, ist in dem Schmiermittelwannenoberteil 3 wenigstens eine Entlüftungsöffnung 11 hergestellt. Insbesondere liegt eine Vielzahl von Entlüftungsöffnungen 11 vor, in dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel mindestens 10, mindestens 15 oder mindestens 20. Zusätzlich zu der we nigstens einen Entlüftungsöffnung 11 liegt wenigstens eine weitere Entlüf tungsöffnung 12 vor. Ebenso sind weitere Befestigungsausnehmungen 13 in dem Schmiermittelwannenoberteil 3 hergestellt. Diese sind lediglich exemp larisch angedeutet.
Die Entlüftungsöffnung 11 und die weitere Entlüftungsöffnung 12 dienen dem Entlüften des Schmiermittelsumpfs beziehungsweise der Kammern 6 in Rieh- tung des Kurbelraums. Es ist erkennbar, dass die Entlüftungsöffnung 11 eine deutlich kleinere Durchströmungsquerschnittsfläche aufweist als die weitere Entlüftungsöffnung 12 und jede der Schmiermitteldurchlassöffnungen 7. Hierdurch wird erreicht, dass einerseits eine hinreichende Entlüftung der Kammern 6 vorliegt und andererseits eine Steifigkeit des Schmiermittelwan nenoberteils 3 und damit der gesamten Brennkraftmaschine 1 nicht beein trächtigt ist.
Die Figur 2 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines Bereichs der Brennkraftmaschine 1 im Bereich einer der Entlüftungsöffnungen 11. Es ist erkennbar, dass die Stege 5 die Kammer 6 domartig umfassen und dass die Entlüftungsöffnung 11 an einer in Einbaulage der Brennkraftmaschine 1 geo dätisch höchsten Stelle der Kammer 6 in dem Grundbauteil 4 ausgebildet ist. Hierdurch wird ein äußerst effektives Entlüften der Kammer 6 erzielt.
BEZUGSZEICHENLISTE:
1 Brennkraftmaschine
2 Schmiermittelwanne 3 Schmiermittelwannenoberteil
4 Grundbauteil
5 Steg
6 Kammer
7 Schmiermitteldurchlassöffnung 8 Wand
9 Befestigungsausnehmung
10 Ringsteg
11 Entlüftungsöffnung
12 Entlüftungsöffnung 13 Befestigungsausnehmung

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
Brennkraftmaschine (1 ), mit einem einen Kurbelraum begrenzenden Zylinderkurbelgehäuse und einer einen Schmiermittelsumpf aufneh menden Schmiermittelwanne (2), die ein zwischen dem Kurbelraum und dem Schmiermittelsumpf angeordnetes Schmiermittelwannenober teil (3) und ein an dem Schmiermittelwannenoberteil (3) befestigtes Schmiermittelwannenunterteil aufweist, wobei von einem Grundbauteil (4) des Schmiermittelwannenoberteils (3) mehrere Stege (5) in Rich tung des Schmiermittelsumpfs ausgehen, die sich teilweise schneiden und dadurch zwischen sich im Schnitt randgeschlossene Kammern (6) ausbilden, und wobei in zumindest einen Teil der Kammern (6) in dem Schmiermittelwannenoberteil (3) ausgebildete Schmiermitteldurchlass öffnungen (7) einmünden, über die der Kurbelraum und der Schmiermit telsumpf in Strömungsverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass in wenigstens eine der Kammern (6), in die keine der Schmiermit teldurchlassöffnungen (7) einmündet, zumindest eine den Kurbelraum und den Schmiermittelsumpf zusätzlich strömungsverbindende, im Ver gleich mit den Schmiermitteldurchlassöffnungen (7) durchströmungs querschnittskleinere Entlüftungsöffnung (11 ) einmündet.
Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermitteldurchlassöffnungen (7) in Wänden des Schmiermit telwannenoberteils (3) ausgebildet sind, die in Richtung des Kurbel raums geöffnete, voneinander beabstandete Vertiefungen begrenzen, wobei die Vertiefungen in axialer Richtung bezüglich einer Drehachse einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine (1 ) in Überdeckung mit Hub zapfen der Kurbelwelle angeordnet sind.
Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermitteldurchlassöffnungen (7) in zwei parallel zueinander und zu der Drehachse der Kurbelwelle angeordneten Reihen vorliegen, wobei zwischen den beiden Reihen Befestigungsausnehmungen (9) in dem Schmiermittelwannenoberteil (3) ausgebildet sind, die von den Stegen (5) eingefasst sind.
4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich zu der Entlüftungsöffnung
(11) wenigstens eine weitere Entlüftungsöffnung (12) vorliegt, wobei ein Durchströmungsquerschnitt der weiteren Entlüftungsöffnung (12) grö ßer ist als ein Durchströmungsquerschnitt der Entlüftungsöffnung (11) und kleiner als Durchströmungsquerschnitte der Schmiermitteldurch- lassöffnungen (7).
5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schmiermitteldurchlassöffnungen (7) unrund sind und die Entlüftungsöffnung (11) rund ist.
6. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnung (11) in einem in Einbaulage der Brennkraftmaschine (1) geodätisch höchsten Bereich eines die jeweilige Kammer (6) begrenzenden Bereich des Grundbau- teils (4) ausgebildet ist.
7. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnung (11) in einer der Wände (8) ausgebildet ist.
8. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die weitere Entlüftungsöffnung (12) in einer ersten Richtung Abmessungen aufweist, die mindestens 75 % und/oder höchstens 125 % von Abmessungen einer der Schmiermittel- durchlassöffnungen (7) in derselben Richtung betragen, und/oder dass die weitere Entlüftungsöffnung (12) in einer senkrecht auf der ersten Richtung stehenden zweiten Richtung Abmessungen aufweist, die höchstens 25 % von Abmessungen der Schmiermitteldurchlassöffnun gen (7) in dieser Richtung betragen.
9. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnung (11) in der ers ten Richtung und der zweiten Richtung Abmessungen aufweist, die höchstens 25 % der Abmessungen der weiteren Entlüftungsöffnung
(12) in der jeweiligen Richtung betragen.
10. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Entlüftungsöffnung (11) einen Durchmesser von mindestens 1 mm und/oder von höchstens 6 mm aufweist.
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