PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE4029408A1 26.03.1992
Titel Schmierölwärmetauscher einer Brennkraftmaschine
Anmelder Klöckner-Humboldt-Deutz AG, 5000 Köln, DE
Erfinder Feuser, Wilhelm, Dipl.-Ing., 5303 Bornheim, DE
DE-Anmeldedatum 17.09.1990
DE-Aktenzeichen 4029408
Offenlegungstag 26.03.1992
Veröffentlichungstag im Patentblatt 26.03.1992
IPC-Hauptklasse F01P 11/08
IPC-Nebenklasse F01M 5/00   
Zusammenfassung Bekannte Wärmetauscher, die zur Kühlung des Schmieröls an der Brennkraftmaschine befestigt sind, bauen ausladend und bedürfen aufwendiger Zu- und Ableitungen für Schmieröl und Kühlwasser.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung und Befestigung des Wärmetauschers 13 an dem Kurbelgehäuse 1 einer Brennkraftmaschine wird eine kompakte Bauform bei einer leichten Montierbarkeit erreicht.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Brennkraftmaschinen mit einem direkt an dem Kurbelgehäuse befestigten Wärmetauscher für Schmieröl, wobei als Kühlmedium das Kühlwasser der Brennkraftmaschine herangezogen wird, sind bekannt. Der Vorteil dieser Anordnung besteht zunächst in der integrierten Anordnung des Wärmetauschers an der Brennkraftmaschine, desweiteren in der Möglichkeit, das Schmieröl, insbesondere bei kalter Brennkraftmaschine, schnell erwärmen zu können. Nachteilig dagegen ist der Platzbedarf des Wärmetauschers und des erforderlichen Gehäuses. Weiterhin sind Wärmetauscher und Gehäuse umständlich zu montieren und es werden jeweils eine Zuleitung und eine Ableitung für Schmieröl zu und von dem Wärmetauscher benötigt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden, wobei die aufzuzeigende Lösung möglichst kostengünstig erstellbar sein soll.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß das Gehäuse als ein eine Ausnehmung an der Brennkraftmaschine verschließender Deckel ausgebildet ist. Dadurch läßt sich der Wärmetauscher platzsparend in dem von Ausnehmung und Deckel gebildeten Raum anordnen, so daß eine deutliche Bauvolumenverringerung erreicht wird. Weiterhin weist das Gehäuse einen inneren Trägerflansch mit Durchbrüchen zur Befestigung des Wärmetauschers und zur gleichzeitigen Zuleitung und Ableitung von Schmieröl zu/von dem Wärmetauscher auf. Die Befestigung des Wärmetauschers in der erfindungsgemäßen Art ermöglicht eine weitgehende Vormontage und ggfs. Überprüfung des Wärmetauschers der Zuleitung und Ableitung auf Dichtheit, bevor das als Deckel ausgebildete Gehäuse mitsamt dem montierten Wärmetauscher an der Brennkraftmaschine befestigt wird.

Dabei ist in Weiterbildung der Erfindung das Gehäuse aus Druckguß, insbesondere aus Aluminium-Druckguß hergestellt. Ein derartiges Aluminium-Gehäuse ist sehr leicht und läßt sich darüber hinaus einfach bearbeiten. Andererseits weist es eine hohe Festigkeit auf.

In Weiterbildung der Erfindung ist der Wärmetauscher zumindest angenähert senkrecht stehend in dem Gehäuse angeordnet und das Gehäuse ist in Längsrichtung der Brennkraftmaschine an einer seitlichen Kurbelgehäusewand befestigt. Diese Anordnung des Wärmetauschers senkrecht in dem Gehäuse ermöglicht eine Reduzierung der Brennkraftmaschinenbreite gegenüber einer liegenden Anordnung des Wärmetauschers. Im übrigen ist die Anordnung des Wärmetauschers und des Deckels für die Kühlwasserverteilung bzw. Umströmung der einzelnen Kühllamellen günstig, da das Kühlwasser durch eine entsprechende Verteilung gezielt auf die einzelnen Kühllamellen geleitet werden kann.

In Weiterbildung der Erfindung liegt der Wärmetauscher mit Anschlußstutzen auf dem Trägerflansch. Dabei ist der Wärmetauscher mit zwei Bundschrauben, die jeweils eine Bohrung aufweisen, mit dem Trägerflansch durch die Durchbrüche verschraubt. Dadurch ist eine einfache Trennung des Kühlwasserraumes - oberhalb des Trägerflansches - und des Schmierölzulaufes und Schmierölablaufes - unterhalb des Trägerflansches - durch die entsprechende Ausgestaltung des Gehäuses bzw. des Deckels möglich.

Dabei brauchen erfindungsgemäß die Oberflächen und Durchbrüche des Trägerflansches wärmetauscherseitig und bundschraubenkragenseitig nicht bearbeitet werden. Abgedichtet wird der Zulauf und Ablauf des Schmieröls erfindungsgemäß durch einen in eine Nut eingelegten Dichtring des in die Anschlußstutzen eingedrehten Gewindeabschnittes, wobei der Dichtring insbesondere ein Teflon-Dichtring ist und weiterhin durch eine unter den Kragen der Bundschraube unterlegte Dichtung. Dabei kann die Bundschraube alternativ zum Schraubenschaft hin einen kegeligen Kragen aufweisen. Mit dieser Anordnung läßt sich eine problemlose dichte und kostengünstige Vormontage der Wärmetauscher-Gehäuseeinheit realisieren.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind der Zeichnungsbeschreibung zu entnehmen, in der ein in den Figuren dargestelltes Ausführungsbeispiel näher beschrieben ist.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des Wärmetauschers mit Schnitt durch einen Anschlußstutzen,

Fig. 2 eine Draufsicht auf den Wärmetauscher mit Schnitt durch das umgebende Kurbelgehäuse und den Deckel.

Das Kurbelgehäuse 1 einer Brennkraftmaschine weist an einer seitlichen Kurbelgehäusewand eine Einbuchtung 2 auf. Diese Einbuchtung 2 ist von einem als Deckel 3 ausgebildeten Gehäuse verschlossen. Dabei wird das geodätisch untere Ende der Einbuchtung 2 von einem Trägerflansch 4 des Deckels 3 umfaßt, während das untere Ende 5 des Deckels 3 einen Kanal 6 zusammen mit dem Trägerflansch 4 bildet. Der Kanal 6 kommuniziert mit einer Bohrung 7 in dem Kurbelgehäuse 1. Über die Bohrung 7 und den Kanal 6 gelangt Schmieröl in den Vorraum 8, der zur Umgebung von einem Stopfen 9 dicht verschlossen ist. Bei nicht montiertem Stopfen 9 wird durch die sich ergebende Öffnung eine Bundschraube 10 durch den Vorraum 8 und einen Durchbruch 11a in dem Trägerflansch 4 in einem Gewindeabschnitt eines Anschlußstutzens 12a eines Wärmetauschers 13 eingedreht. Der Wärmetauscher 13 füllt den von dem Kurbelgehäuse 1 bzw. der Einbuchtung 2 und dem Deckel 3 gebildeten geschlossenen Raum 14 weitgehend aus. Unterschiedliche Wärmetauschergrößen werden durch ein am Wärmetauscher 13 befestigtes Schwallblech 18 ausgeglichen. Alternativ kann dieser Ausgleich durch ein separates Einlegeteil z. B. aus Kunststoff erfolgen. Um den Raum 14, der mit dem Kühlwasserkreislauf der Brennkraftmaschine in Verbindung steht, gegenüber dem Vorraum 8 abzudichten, ist in eine Nut der in dem in die Anschlußstutzen 12a, 12b eingedrehten Gewindeabschnitte bei den Bundschrauben 10 ein Dichtring 15, der aus Teflon gefertigt ist, eingelegt. Weiterhin ist zwischen dem Kragen 16a, 16b der Bundschrauben 10 und dem Trägerflansch 4 eine Dichtung 17a, 17b zwischengefügt.

Diese Ausbildung ermöglicht insgesamt eine platzsparende und kostengünstige Wärmetauscheranordnung an einer Brennkraftmaschine. Von dem Deckel 3 ist nur die zu dem Kurbelgehäuse 1 weisende Fläche bearbeitet und gegenüber dem Kurbelgehäuse abgedichtet. Der Trägerflansch ist insbesondere im Bereich des Durchbruchs 11a, 11b unbearbeitet, und dennoch eine sichere Trennung zwischen Schmieröl und Kühlwasser durch den Teflon-Dichtring 15a, 15b und die Dichtung 17a, 17b sichergestellt.

Fig. 2 zeigt den Kühlwasserzutritt E und Kühlwasserauslaß A zu bzw. aus dem Raum 14, in dem der Wärmetauscher 13 angeordnet ist. Zudem sind die Anschlußstutzen 12a, 12b des Wärmetauschers dargestellt durch die das Schmieröl, wie unter Fig. 1 beschrieben, in bzw. aus dem Wärmetauscher 13 gelangt. Ebenfalls zeigt Fig. 2 die sehr kompakte Anbindung des Wärmetauchers 13 an die Brennkraftmaschine.


Anspruch[de]
  1. 1. Brennkraftmaschine, insbesondere selbstzündende Brennkraftmaschine, die mit zumindest zur Schmierung der bewegten Teile von Schmieröl durchströmt wird, wobei das Schmieröl von einer Pumpe durch einen in einem Gehäuse eingesetzten Wärmetauscher, der weiterhin an den Kühlkreislauf der Brennkraftmaschine angeschlossen ist, förderbar ist und wobei das Gehäuse an der Brennkraftmaschine angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als Deckel (3) ausgebildet ist und einen inneren Trägerflansch (4) mit Durchbrüchen (11a, 11b) zur Befestigung des Wärmetauschers (13) und gleichzeitigen Zuleitung und Ableitung von Schmieröl zu/von dem Wärmetauscher (13) aufweist.
  2. 2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) aus Druckguß, insbesondere aus Aluminium-Druckguß hergestellt ist.
  3. 3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (13) zumindest angenähert senkrecht stehend in dem Deckel (3) in Längsrichtung der Brennkraftmaschine an einer seitlichen Kurbelgehäusewand (1) befestigt ist.
  4. 4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (13) mit Anschlußstutzen (12a, 12b) auf dem Trägerflansch (4) aufliegt und über mit je einer Bohrung versehene Bundschrauben (10a, 10b), die durch die Durchbrüche (11a, 11b) reichen, mit dem Anschlußstutzen (12a, 12b) verschraubt sind.
  5. 5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächen und Durchbrüche des Trägerflansches wärmetauscherseitig und Bundschrauben kragenseitig unbearbeitet sind.
  6. 6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bundschrauben (10a, 10b) in dem in die Anschlußstutzen (12a, 12b) eingedrehten Gewindeabschnitt einen Dichtring (15a, 15b), insbesondere einen Teflon-Dichtring aufweisen.
  7. 7. Brennkaftmaschine nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bundschrauben (10a, 10b) zum Schraubenschaft hin einen kegeligen Kragen (16a, 16b) aufweisen.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com