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Dokumentenidentifikation DE4029408C2 02.01.2003
Titel Schmierölwärmetauscher einer Brennkraftmaschine
Anmelder DEUTZ AG, 51063 Köln, DE
Erfinder Feuser, Wilhelm, Dipl.-Ing., 53332 Bornheim, DE
DE-Anmeldedatum 17.09.1990
DE-Aktenzeichen 4029408
Offenlegungstag 26.03.1992
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 02.01.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 02.01.2003
IPC-Hauptklasse F01P 11/08
IPC-Nebenklasse F01M 5/00   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Schmierölwärmetauscher einer Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein gattungsgemäßer Schmierölwärmetauscher ist aus der EP 0 243 138 A2 bekannt. Der Schmierölwärmetauscher ist hier auf einer relativ kompliziert gestalteten Zwischenplatte festgeschraubt, die auf der Kurbelgehäusewand befestigt ist. Der Schmierölwärmetauscher selbst wird von einem Gehäuse umschlossen, das auf der Zwischenplatte befestigt ist. Die Zwischenplatte enthält die Zu- und Ablaufkanäle für Schmieröl zum Wärmetauscher und die Zu- und Ablaufkanäle für Kühlwasser vom Kurbelgehäuse, welches das Gehäuse für den Schmierölwärmetauscher durchfließt.

Durch die komplizierte Zwischenplatte ist diese Anordnung kosten- und raumaufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine montagegünstige Anordnung eines Schmierölwärmetauscher an einer Brennkraftmaschine aufzuzeigen, die kostengünstig erstellbar sein soll.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Schmierölwärmetauscher durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der Deckel mit dem Schmierölwärmetauscher lässt sich direkt an der Brennkraftmaschine befestigen, 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 dieser Art ermöglicht eine weitgehende Vormontage und gegebenenfalls Überprüfung des Wärmetauschers und 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 der Deckel 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 Schmierölwärmetauscher zumindest angenähert senkrecht stehend in dem Deckel angeordnet und der Deckel ist in Längsrichtung der Brennkraftmaschine an einer seitlichen Kurbelgehäusewand befestigt. Diese Anordnung des Schmierölwärmetauschers senkrecht in dem Deckel ermöglicht eine Reduzierung der Brennkraftmaschinenbreite gegenüber einer liegenden Anordnung des Schmierölwärmetauschers. Im Übrigen ist die Anordnung des Schmierölwärmetauschers 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.

Dabei können die Oberflächen und Durchbrüche des Trägerflansches wärmetauscherseitig und die Bundschrauben kragenseitig unbearbeitet sein. Abgedichtet wird der Zulauf und Ablauf des Schmieröls durch einen in eine Nut eingelegten Dichtring des in die Abschlussstutzen 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 Schmierölwärmetauschers mit Schnitt durch einen Anschlussstutzen,

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

Die seitliche Kurbelgehäusewand 1 einer Brennkraftmaschine weist 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. 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 10a durch den Vorraum 8 und einen Durchbruch 11a in dem Trägerflansch 4 in einem Gewindeabschnitt eines Anschlussstutzens 12a eines Schmierölwärmetauscher 13 eingedreht. Der Schmierölwärmetauscher 13 füllt den von dem Kurbelgehäuse bzw. der Einbuchtung 2 und dem Deckel 3 gebildeten geschlossenen Raum 14 weitgehend aus. Unterschiedliche Wärmetauschergrößen werden durch ein am Schmierölwärmetauscher 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 den Anschlussstutzen 12a eingedrehten Gewindeabschnitt bei der Bundschraube 10a ein Dichtring 15a, der aus Teflon gefertigt ist, eingelegt. Weiterhin ist zwischen dem Kragen 16a der Bundschraube 10a und dem Trägerflansch 4 eine Dichtung 17a zwischengefügt.

Wie Fig. 2 zeigt, ist für den Schmierölablauf am anderen Ende des Schmierölwärmetauschers 13 ein Anschlussstutzen 12b vorgesehen, in den, wie bei Fig. 1 erläutert, eine Bundschraube 10b durch einen Durchbruch 11b im Trägerflansch 4 eingeschraubt ist. Die Abdichtung erfolgt wie vorangehend beschrieben.

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

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


Anspruch[de]
  1. 1. Schmierölwärmetauscher (13) einer Brennkraftmaschine, insbesondere einer selbstzündende Brennkraftmaschine, der von mittels einer Pumpe zumindest zur Schmierung der bewegten Teile der Brennkraftmaschine geförderten Schmieröl durchströmt wird und in einem Gehäuse angeordnet ist, das vom Kühlwasser der Brennkraftmaschine durchflossen ist, wobei das Gehäuse als Deckel (3) ausgebildet an der Brennkraftmaschine angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (3) einen inneren Trägerflansch (4) mit Durchbrüchen (11a, 11b) zur Befestigung des Schmierölwärmetauschers (13) und gleichzeitigen Zuleitung und Ableitung von Schmieröl zu/von dem Schmierölwärmetauscher (13) aufweist und dass der Schmierölwärmetauscher (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) des Trägerflansches (4) in einen Gewindeabschnitt der Anschlussstutzen (12a, 12b) reichen, mit dem Trägerflansch (4) verschraubt ist.
  2. 2. Schmierölwärmetauscher (13) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (3) aus Druckguss, insbesondere aus Aluminium-Druckguss, hergestellt ist.
  3. 3. Schmierölwärmetauscher (13) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmierölwärmetauscher (13) zumindest angenähert senkrecht stehend in dem Deckel (3) angeordnet ist und der Deckel (3) in Längsrichtung der Brennkraftmaschine an einer seitlichen Kurbelgehäusewand (1) befestigt ist.
  4. 4. Schmierölwärmetauscher (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberflächen und Durchbrüche (11a, 11b) des Trägerflansches (4) wärmetauscherseitig und die Bundschrauben (10a, 10b) kragenseitig unbearbeitet sind.
  5. 5. Schmierölwärmetauscher (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, 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.
  6. 6. Schmierölwärmetauscher (13) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bundschrauben (10a, 10b) zum Schraubenschaft hin einen kegeligen Kragen (16a, 16b) aufweisen.






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