DE2737054C2

DE2737054C2 - Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit einem pumpenbetriebenen Schmierölkreislauf

Info

Publication number: DE2737054C2
Application number: DE19772737054
Authority: DE
Inventors: Karl 8069 Hög Ebner; Peter 8070 Ingolstadt Leitner
Original assignee: Audi NSU Auto Union AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1977-08-17
Filing date: 1977-08-17
Publication date: 1983-07-14
Also published as: DE2737054A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff de? Patentanspruches 1.

Eine derartige Brennkraftmaschine ist durch die GB-PS 10 65 679 bekanntgeworden. Dabei ist an einer Längsseite des Zylinderblockes ein Schmierölreservoir vorgesehen, dessen eine Wand unmittelbar durch die Längswand des Zylinderblockes gebildet ist Die Längswand kann mit Rippen zur Vergrößerung der wärmeübertragenden Oberflächen versehen sein. Unmittelbar unterhalb des Schmierölreservoirs ist in einer an den Zylinderblock angeformten Kammer die Schmierölpumpe eingesetzt, welche das Schmieröl aus dem Reservoir zu den Schmierstellen der Brennkraftmaschine fördert.

Eine derartige Anordnung von Wärmetauscher und Schmierölpumpe ergibt einen relativ kompliziert geformten Zylinderblock und eine umständliche Montage der Schmierölpumpe. Außerdem wird die Anbringung von Zusatzaggregaten, insbesondere der bei Brennkraftmaschinen in Kraftfahrzeugen üblichen Zusatzaggregate, erschwert.

Bei einem ebenfalls an einer Längsseite einer Brennkraftmaschine angeordneten Schmieröl-Wärmetauscher gemäß der FR- PS 10 22 795 sind labyrinthartig versetzte Stege vorgesehen, die einen intensiveren Wärmeaustausch zwischen dem Schmieröl und dem Kühlmedium bewirken. Ein vereinfachter Aufbau des Wärmetauschers wird dadurch erzielt, daß dieser eine parallel zur Gehäuseebene ausgerichtete Wand aufweist, die die vom Schmieröl bzw. vom Kühlmedium durchströmten Kammern unterteilt, wobei die innere Begrenzungswand der einen Kammer durch die Längswand des Zylinderblockes und die äußere Begrenzungswand der anderen Kammer durch einen äußeren Aijschlußdeckel gebildet ist

Ferner zeigt die DD-PS 39 500 eine Brennkraftmaschine, bei der die untere Wand der ölwanne als Wärmetauscher ausgebildet ist Zur Wirkungsgraderhöhung des Wärmetauschers sind an seiner dem Luftstrom ausgesetzten Außenwand Rippen angeformt

Aufgabe der Erfindung ist es, bei der gattungsgemäßen Brennkraftmaschine die Anordnung des Schmieröl-Wärmetauschers und der Schmierölpumpe besonders kostengünstig und montageleicht zu gestalten.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schmierölpumpe und der Wärmetauscher in einem einzigen Gehäuse an der Stirnwand der Brennkraftmaschine angeordnet sind. Durch das separate, gemeinsame Gehäuse für die Schmierölpumpe und den Wärmetauscher ergibt sich eine kostengünstige Herstellung der Brennkraftmaschine; der Wärmetauscherbereich kann an das ölpumpengehäuse mit angegossen werden. Berücksichtigt man, daß die Stirnseiten der Zylinderblöcke von Brennkraftmaschinen in der Regel bereits plan bearbeitet sind, so sind zur Befestigung des Wärmetauschers nur einige zusätzliche Befestigungsbohrungen erforderlich. Die ölpumpe kann in dem separaten Gehäuse vormontiert und zusammen mit dem Wärmetauscher als eine Baueinheit einfach an den Zylinderblock befestigt werden.

Vorteilhaft ist auch, HnR A*r Kühlwassereinlauf meist in der Nähe der Stirnseite der Brennkraftmaschine vorgesehen ist so daß in diesem Bereich das größte Temperaturgefälle zwischen dem heißen Schmieröl und dim Kühlwasser bei Betriebstemperatur erzielbar ist Schließlich wird bei Brennkraftmaschinen, die längs in ein Kraftfahrzeug eingebaut sind oder die zusätzlich einen Lüfter antreiben, der Wärmetauscher zusätzlich vom Fahrtwind oder von Kühlluft umströmt

Der Wärmetauscherbereich des Gehäuses kann mit labyrinthartig versetzten Stegen für die ölführung versehen und zur Stirnseite des Zylinderblocks offen ausgebildet sein. Das Schmieröl tritt somit in unmittelbare Berührung mit der stirnseitigen Wand des Zylinderblocks und wird intensiv gekühlt Eine noch weiter verbesserte Leistung des Wärmetauschers mit relativ geringen Mitteln wird durch die Merkmale der Unteransprüche 3 bzw. 4 erzielt Die im Gehäuse integrierte Schmierölpumpe kann in an sich bekannter Weise unmittelbar von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetrieben sein.

Die Erfindung ist im nachstehendem anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert Die Zeichnung zeigt in

F i g. 1 die teilweise dargestellte, erfindungsgemäße Brennkraftmaschine im Mittellängsschnitt;

Fig.2 die Brennkraftmaschine in der Ansicht X gemäß F i g. !,jedoch ohne Verschlußdeckel;

Fig.3 das erfindungsgemäße Gehäuse für die ölpumpe und den Wärmetauscher in der Ansicht Y gemäß F ig. 1.

In F i g. 1 ist der Zylinderblock 1 einer wassergekühlten Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einem Zylinder 2, einem Kolben 3 und einer über ein Pleuel 4 mit dem Kolben 3 verbundenen Kurbelwelle 5, sowie einer

ölwanne 6 (angedeutet) gezeigt. An der plan bearbeiteten Stirnseite des Zylinderblock^ 1 ist ein Gehäuse 7 aus Leichtmetallguß angeordnet, in dem eine Schmierölpumpe 8 und ein Wärmetauscher 9 integriert sind. Die Schmierölpumpe 8 (siehe F i g. 3) ist eine ZaJroradsicbelpumpe, deren Innenzahnraü 8a von der Kurbelwelle 5 angetrieben ist und mit dem Außenzahnrad %b in Eingriff steht Zur besseren Darstellung der Schmierölpumpe 8 wurde in der F ig. 3 (Ansicht Y) die Verschlußplatte 10 nicht gezeichnet Die Druckseite 8c to der Schmierölpumpe 8 ist über einen Kanal 11 mit der zur Stirnseite des Zylinderblocks 1 offenen Kartimer 12 des Wärmetauschers 9 verbunden, die mit läbyrinthartig versetzten Stegen 13 für die Ölführung versehen ist Das durch die Kammer 12 gepumpte Schmieröl, welches gemäß den eingezeichneten Pfeilen (F ig. 3) die Kammer 12 durchströmt und bei 14 über eine Bohrung (nicht dargestellt) im Zylinderblock 1 dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine zugeführt wird, tritt in unmittelbare Berührung mit der Stirnwand 15 des Zyiinderbiocks 1, die andererseits vom Kühlwasser

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um's|rörnt ist, Die Kammer 12 wird clUrph, ejne, prillel zur Geh,ä}iseeben| ver^Hfpijde *2^s|ßejff8j$ 16 begrenzt. W 4eren for Kappet; ta 0jgewJ|Öiieiv Seife Kühjj 17 angeformtsiiiädieebetOTLjIsJitljyripthar

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Die Erfindung ist "relativ e^aclaiwn^bia^i^b.esoh dere bei Breimicraftmaschirieri mit b'erfeiis stfriiseitig angeprdneter ScKmierölpumpe, we&OTitfereia'CÄnäuse lediglich der WäiTOetä^chernut^^
braucht Da sich der KOhlwasseVei^tfäerBire^nnkräftmaschine meist stimseitig oder iii^ähie:3er Stifftseite befindet sind die Temperaturverhältiiisse für die Ölkühlung besonders günstig.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

t, Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem Druckumlauf-Schmiersystem mit einer Schmierölpumpe und einem an einer Wand des Zylinderblockes angeordnetem Schmieröl-Wärmetauscher, wobei Schmierölpumpe und Wärmetauscher einander benachbart sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmierölpumpe (8) und der Wärmetauscher (9) in jq einem einzigen Gehäuse (7) an der Stirnwand des Zylinderblockes (1) angeordnet sind.
2. Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscherbereich des Gehäuses (7) mit labyrinthartig versetzten Stegen (13) für die ölffihrung versehen und zur Stirnseite des Zylinderblocks (1) offen ausgebildet ist
3. Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des Gehäuses (7) am Wärmetauscher (9) Kühlrippen (17) angeordnet sind.
4. Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (9) durch eine ₂s parallel zur Gehäuseebene verlaufende Zwischenwand (16) unterteilt ist, die einerseits mit der Stirnseite des Zylinderblocks (1) eine vom Schmieröl durchströmte Kammer (12) und andererseits mit einem Verschlußdeckel (18) eine von der Kühlflüssigkeit durchi. zürnte Kammer (19) bildet
5. Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die im Gehäuse (7) integrierte Schmierölpumpe (8) unmittelbar von der Kurbelwel-Ie der Brennkraftmaschine angetrieben wird.