DE102011122280B4

DE102011122280B4 - Internal combustion engine with a coolant distributor and method for operating the same

Info

Publication number: DE102011122280B4
Application number: DE102011122280.8A
Authority: DE
Inventors: Rüdiger Zeidler
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2011-12-23
Filing date: 2011-12-23
Publication date: 2020-02-13
Anticipated expiration: 2031-12-24
Also published as: DE102011122280A1

Abstract

Brennkraftmaschine (1) mit einem Kühlmittelverteiler (18), der druckbeaufschlagtes Kühlmittel mit einem auf wenigstens zwei unterschiedliche Werte einstellbaren Kühlmitteldruck aufnimmt, und mit wenigstens einer von dem Kühlmittelverteiler (18) abzweigenden und zu einem Kühlmittelverbraucher (16) führenden Kühlmittelleitung (17), wobei der Kühlmittelleitung (17) ein eine Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung (17) nur bei Erreichen oder Überschreiten eines Mindestdrucks durch den Kühlmitteldruck freigebendes Sperrmittel (19) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelverteiler (18) ein Schmiermittel führender Bereich einer Lagerstelle (3) einer Welle (2) der Brennkraftmaschine (1) ist und die Kühlmittelleitung (17) in einer Lagerbuchse der Lagerstelle (3) zum Abzweigen von dem Schmiermittel führenden Bereich vorliegt, wobei das Ventilelement (27) in einer der Kühlmittelleitung (17) zugeordneten Ausnehmung (26) angeordnet ist, die eine Mündung in den Kühlmittelverteiler (18) bildet.Internal combustion engine (1) with a coolant distributor (18), which receives pressurized coolant with a coolant pressure that can be set to at least two different values, and with at least one coolant line (17) branching off from the coolant distributor (18) and leading to a coolant consumer (16), whereby the coolant line (17) is associated with a fluid connection through the coolant line (17) only when a minimum pressure is reached or exceeded by the coolant pressure, blocking means (19), characterized in that the coolant distributor (18) carries a lubricant-bearing area (3) is a shaft (2) of the internal combustion engine (1) and the coolant line (17) is present in a bearing bush of the bearing point (3) for branching off the area guiding the lubricant, the valve element (27) in a recess ((17) assigned to the coolant line (17). 26) is arranged, which is a mouth in de n forms coolant distributor (18).

Description

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kühlmittelverteiler, der druckbeaufschlagtes Kühlmittel mit einem auf wenigstens zwei unterschiedliche Werte einstellbaren Kühlmitteldruck aufnimmt, und mit wenigstens einer von dem Kühlmittelverteiler abzweigenden und zu einem Kühlmittelverbraucher führenden Kühlmittelleitung, wobei der Kühlmittelleitung ein eine Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung nur bei Erreichen oder Überschreiten eines Mindestdrucks durch den Kühlmitteldruck freigebendes Sperrmittel zugeordnet ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine.The invention relates to an internal combustion engine with a coolant distributor that receives pressurized coolant with a coolant pressure that can be set to at least two different values, and with at least one coolant line that branches off from the coolant distributor and leads to a coolant consumer, the coolant line only establishing a fluid connection through the coolant line when it is reached or exceeding a minimum pressure is assigned by the blocking agent releasing the coolant pressure. The invention further relates to a method for operating an internal combustion engine.

Brennkraftmaschinen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bekannt. Sie weisen üblicherweise einen Kühlmittelkreislauf, zumindest bestehend aus einer Fördereinrichtung, insbesondere einer Kühlmittelpumpe, und dem Kühlmittelverteiler auf. Der Kühlmittelkreislauf dient dazu, den wenigstens einen Kühlmittelverbraucher mit Kühlmittel zu versorgen. Zu diesem Zweck wird das Kühlmittel von der Fördereinrichtung in Richtung des Kühlmittelverteilers gefördert. Aus diesem gelangt das Kühlmittel anschließend durch die Kühlmittelleitung zu dem Kühlmittelverbraucher. Dabei muss sichergestellt werden, dass dem Kühlmittelverbraucher das Kühlmittel mit einem ausreichend großen Durchsatz zugeführt wird, um einen ordnungsgemäßen Betrieb des Kühlmittelverbrauchers zu gewährleisten. Das in dem Kühlmittelverteiler vorliegende Kühlmittel ist demnach druckbeaufschlagt, beispielsweise durch die Förderwirkung der Fördereinrichtung. Dabei ist der Kühlmitteldruck, welchen das Kühlmittel in dem Kühlmittelverteiler aufweist, auf wenigstens zwei unterschiedliche Werte einstellbar, insbesondere einen Normalbetriebsdruck, welcher während eines Normalbetriebs der Brennkraftmaschine erreicht wird, und einen Ruhedruck, welcher bei abgeschalteter Brennkraftmaschine vorliegt. Anstelle des Ruhedrucks kann auch ein Leerlaufdruck, welcher bei einem Leerlaufbetrieb der Brennkraftmaschine, als insbesondere bei einer Leerlaufdrehzahl, eingestellt wird, definiert sein. Unter dem Kühlmittelverbraucher ist an dieser Stelle eine Einrichtung zu verstehen, welche mittels des Kühlmittels gekühlt wird. Der Kühlmittelverbraucher verbraucht das Kühlmittel insoweit nicht im eigentlichen Wortsinne, sodass es nach dem Kühlen des Kühlmittelverbrauchers gesammelt und erneut dem Kühlmittelverbraucher zugeführt werden kann.Internal combustion engines of the type mentioned are known from the prior art. They usually have a coolant circuit, at least consisting of a delivery device, in particular a coolant pump, and the coolant distributor. The coolant circuit serves to supply the at least one coolant consumer with coolant. For this purpose, the coolant is conveyed by the delivery device in the direction of the coolant distributor. From this, the coolant then passes through the coolant line to the coolant consumer. It must be ensured that the coolant is supplied to the coolant at a sufficiently high throughput to ensure proper operation of the coolant consumer. The coolant present in the coolant distributor is therefore pressurized, for example by the conveying action of the conveying device. The coolant pressure which the coolant has in the coolant distributor can be set to at least two different values, in particular a normal operating pressure which is reached during normal operation of the internal combustion engine, and a rest pressure which is present when the internal combustion engine is switched off. Instead of the idle pressure, an idle pressure can also be defined, which is set when the internal combustion engine is idling, in particular at an idle speed. At this point, the coolant consumer is to be understood as a device which is cooled by means of the coolant. The coolant consumer does not consume the coolant in the literal sense so that it can be collected after cooling the coolant consumer and fed back to the coolant consumer.

Wie vorstehend bereits ausgeführt dient das Kühlmittel der Kühlung des Kühlmittelverbrauchers oder wenigstens eines Bereichs des Kühlmittelverbrauchers. Bei aus dem Stand der Technik bekannten Brennkraftmaschinen wird der Kühlmittelverbraucher unabhängig von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine mit einem gleichmäßigen Durchsatz des Kühlmittels beaufschlagt, also auch bei geringer Last der Brennkraftmaschine. Bei geringer Last ist jedoch unter Umständen keine Kühlung des Kühlmittelverbrauchers notwendig. Die Fördereinrichtung muss also bei geringer Last der Brennkraftmaschine einen unnötig hohen Durchsatz des Kühlmittels bereitstellen.As already explained above, the coolant serves to cool the coolant consumer or at least a region of the coolant consumer. In internal combustion engines known from the prior art, the coolant consumer is subjected to a uniform throughput of the coolant, regardless of the operating state of the internal combustion engine, that is to say even with a low load on the internal combustion engine. At low loads, however, cooling of the coolant consumer may not be necessary. The delivery device must therefore provide an unnecessarily high throughput of the coolant when the internal combustion engine is under a low load.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift JP 2009-257227 A bekannt. Diese beschreibt eine Brennkraftmaschine, die zur beschleunigten Kühlung eines Abgasauslasses und eines Zylinderblocks ausgestaltet ist. Weiterhin beschreiben die Druckschrift DE 26 49 562 A1 einen Verbrennungsmotor mit einem einzigen Kreislauf für Kühlung und Schmierung durch dieselbe Flüssigkeit, die Druckschrift DE 38 43 827 A1 eine Brennkraftmaschine mit zwei hydraulischen Flüssigkeitskreisläufen, die Druckschrift DE 698 08 924 T2 eine Kopfdichtung für eine Brennkraftmaschine, die Druckschrift DE 10 2006 005 333 A1 einen Ventiltrieb für eine Brennkraftmaschine sowie die Druckschrift US 5 730 092 A eine Einrichtung zum Verändern eines Ventilhubs eines Ventils.The publication is, for example, from the prior art JP 2009-257227 A known. This describes an internal combustion engine which is designed for the accelerated cooling of an exhaust gas outlet and a cylinder block. Furthermore describe the document DE 26 49 562 A1 an internal combustion engine with a single circuit for cooling and lubrication by the same liquid, the document DE 38 43 827 A1 an internal combustion engine with two hydraulic fluid circuits, the document DE 698 08 924 T2 a head gasket for an internal combustion engine, the document DE 10 2006 005 333 A1 a valve train for an internal combustion engine and the publication US 5 730 092 A a device for changing a valve lift of a valve.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Brennkraftmaschine vorzuschlagen, welche den eingangs genannten Nachteil nicht aufweist, sondern insbesondere eine Reduzierung des Durchsatzes des dem Kühlmittelverteiler zugeführten Kühlmittels ermöglicht.It is an object of the invention to propose an internal combustion engine which does not have the disadvantage mentioned at the outset, but in particular enables the throughput of the coolant supplied to the coolant distributor to be reduced.

Dies wird erfindungsgemäß mit einer Brennkraftmaschine mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass der Kühlmittelverteiler ein Schmiermittel führender Bereich einer Lagerstelle einer Welle der Brennkraftmaschine ist und die Kühlmittelleitung in einer Lagerbuchse der Lagerstelle zum Abzweigen von dem Schmiermittel führenden Bereich vorliegt, wobei das Ventilelement in einer der Kühlmittelleitung zugeordneten Ausnehmung angeordnet ist, die eine Mündung in den Kühlmittelverteiler bildet. Durch die Kühlmittelleitung ist der Kühlmittelverbraucher an den Kühlmittelverteiler angeschlossen. Nur bei freigegebener Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung kann demnach Kühlmittel aus dem Kühlmittelverteiler zu dem Kühlmittelverbraucher gelangen. Um den Kühlmitteldurchsatz, mit welchem das Kühlmittel dem Kühlmittelverteiler von der Fördereinrichtung zugeführt wird, reduzieren zu können, ist es vorgesehen, die Kühlmittelleitung bei Unterschreiten des Mindestdrucks durch den Kühlmitteldruck zu versperren, also die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung zu unterbrechen. Der Mindestdruck kann prinzipiell beliebig vorgegeben sein. Beispielsweise wird er durch die Eigenschaften des Sperrmittels festgelegt. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Mindestdruck variabel festgesetzt wird und das Sperrmittel entsprechend eingestellt wird. Letzteres ist insbesondere dann der Fall, wenn das Sperrmittel als Schaltventil ausgebildet ist oder ein Ventilelement aufweist, an welchem der Mindestdruck einstellbar ist, beispielsweise durch Veränderung einer Elastizität des Ventilelements oder einer Federkraft, mit welcher das Ventilelement beaufschlagt ist.This is achieved according to the invention with an internal combustion engine with the features of claim 1. It is provided that the coolant distributor is a lubricant-guiding area of a bearing point of a shaft of the internal combustion engine and the coolant line is present in a bearing bush of the bearing point for branching off the area that guides the lubricant, the valve element being arranged in a recess assigned to the coolant line and having an opening forms in the coolant distributor. The coolant consumer is connected to the coolant distributor through the coolant line. Accordingly, coolant can only reach the coolant consumer from the coolant distributor when the fluid connection through the coolant line is released. In order to be able to reduce the coolant throughput with which the coolant is fed to the coolant distributor from the delivery device, it is provided to block the coolant line when the coolant pressure falls below the minimum pressure, that is to say to interrupt the fluid connection through the coolant line. The minimum pressure can in principle be set as desired. For example, it is determined by the properties of the blocking agent. However, it can also be provided that the minimum pressure is set variably and the blocking means is set accordingly. The latter is particularly the case when the blocking means is designed as a switching valve or has a valve element at which the minimum pressure can be set, for example by changing an elasticity of the valve element or a spring force with which the valve element is acted upon.

Üblicherweise ist der Kühlmitteldruck, welcher in dem Kühlmittelverteiler vorliegt, abhängig von dem Betriebszustand der Brennkraftmaschine, wobei der Kühlmitteldruck umso höher ist, je höher die an der Brennkraftmaschine anliegende Last ist. Insbesondere wenn das Kühlmittel dem Kühlmittelverbraucher ausschließlich zu Zwecken der Kühlung zugeführt wird, kann daher bei niedriger Last und entsprechend niedrigem Kühlmitteldruck, die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung hin zu dem Kühlmittelverbraucher unterbrochen werden, ohne dass eine Beeinträchtigung des Betriebs der Brennkraftmaschine zu erwarten ist. Bei hoher Last der Brennkraftmaschine soll dagegen eine ausreichende Kühlung des Kühlmittelverbrauchers sichergestellt werden, sodass bei hoher Last und entsprechend hohem Kühlmitteldruck die Kühlmittelleitung durch das Sperrmittel freigegeben wird. Entsprechend kann das Kühlmittel durch die Kühlmittelleitung hin zu dem Kühlmittelverbraucher gelangen.The coolant pressure which is present in the coolant distributor is usually dependent on the operating state of the internal combustion engine, the higher the load on the internal combustion engine, the higher the coolant pressure. In particular, if the coolant is supplied to the coolant consumer exclusively for cooling purposes, the fluid connection through the coolant line to the coolant consumer can therefore be interrupted at low load and correspondingly low coolant pressure without any impairment of the operation of the internal combustion engine being expected. When the internal combustion engine is under high load, on the other hand, sufficient cooling of the coolant consumer is to be ensured, so that the coolant line is released by the blocking means under high load and correspondingly high coolant pressure. Accordingly, the coolant can reach the coolant consumer through the coolant line.

Beispielsweise kann ein Schmiermittel als Kühlmittel eingesetzt werden. Der Kühlmittelkreislauf ist in diesem Fall ein Schmiermittelkreislauf, die Kühlmittelleitung eine Schmiermittelleitung, die Kühlmittelpumpe eine Schmiermittelpumpe, der Kühlmittelverbraucher ein Schmiermittelverbraucher und der Kühlmitteldruck ein Schmiermitteldruck. Zusätzlich oder alternativ kann es in diesem Fall selbstverständlich vorgesehen sein, dass der Kühlmittelverbraucher das Kühlmittel zu Schmierzwecken einsetzt, insbesondere wenn er gegeneinander bewegliche Teile aufweist.For example, a lubricant can be used as a coolant. In this case, the coolant circuit is a lubricant circuit, the coolant line is a lubricant line, the coolant pump is a lubricant pump, the coolant consumer is a lubricant consumer, and the coolant pressure is a lubricant pressure. Additionally or alternatively, it can of course be provided in this case that the coolant consumer uses the coolant for lubrication purposes, in particular if it has parts that are movable relative to one another.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Sperrmittel ein zum Freigeben der Fluidverbindung verlagerbares und/oder elastisch deformierbares Ventilelement aufweist. Das Ventilelement wirkt zum Unterbrechen oder Freigeben der Fluidverbindung mit einem Ventilsitz zusammen. Liegt das Ventilelement an dem Ventilsitz an, so ist die Fluidverbindung unterbrochen, wird das Ventilelement dagegen von dem Ventilsitz fortverlagert, so wird die Fluidverbindung wenigstens teilweise freigegeben. Der Ventilsitz kann beispielsweise ebenfalls dem Sperrmittel zugeordnet sein, sodass das Sperrmittel eine integrale Einheit aus Ventilelement und Ventilsitz darstellt und auch als Einheit verbaut werden kann. Alternativ kann der Ventilsitz jedoch auch beispielsweise einem anderen Bereich der Brennkraftmaschine zugeordnet sein, insbesondere von einer Wand einer Ausnehmung gebildet werden, in welcher das Sperrmittel beziehungsweise das Ventilelement angeordnet ist.A further development of the invention provides that the blocking means has a valve element that can be displaced and / or elastically deformed to release the fluid connection. The valve element interacts with a valve seat to interrupt or release the fluid connection. If the valve element rests on the valve seat, the fluid connection is interrupted; on the other hand, if the valve element is moved away from the valve seat, the fluid connection is at least partially released. The valve seat can, for example, also be assigned to the locking means, so that the locking means represents an integral unit consisting of the valve element and valve seat and can also be installed as a unit. Alternatively, however, the valve seat can also be assigned, for example, to another area of the internal combustion engine, in particular formed by a wall of a recess in which the locking means or the valve element is arranged.

Das Ventilelement ist entweder verlagerbar oder deformierbar. Das Ventilelement wird dabei von einer Rückstellkraft in Richtung des Ventilsitzes gedrängt, sodass die Fluidverbindung unterbrochen ist, solange der Kühlmitteldruck kleiner als der Mindestdruck ist. Erreicht dagegen der Kühlmitteldruck den Mindestdruck beziehungsweise überschreitet diesen, so ist die von dem Kühlmittel mit dem Kühlmitteldruck auf das Ventilelement ausgeübte Kraft größer als die Rückstellkraft des Ventilelements. Folglich wird das Ventilelement zum Freigeben der Fluidverbindung entweder verlagert oder deformiert. Die Rückstellkraft kann beispielsweise eine von einem Federelement auf das Ventilelement ausgeübte Federkraft sein. Alternativ ist das Ventilelement zumindest bereichsweise elastisch ausgebildet, sodass die Rückstellkraft eine Elastizitätskraft ist, welche durch das Ventilelement selbst bewirkt wird. Zum Freigeben der Fluidverbindung ist es normalerweise ausreichend, wenn lediglich ein Bereich des Ventilelements verlagerbar beziehungsweise deformierbar ist. Es kann jedoch auch ein Verlagern des Ventilelements als Ganzes vorgesehen sein. Das Ventilelement besteht beispielsweise aus einem Elastomer.The valve element is either displaceable or deformable. The valve element is pushed in the direction of the valve seat by a restoring force, so that the fluid connection is interrupted as long as the coolant pressure is less than the minimum pressure. If, on the other hand, the coolant pressure reaches or exceeds the minimum pressure, the force exerted by the coolant on the valve element with the coolant pressure is greater than the restoring force of the valve element. As a result, the valve element for releasing the fluid connection is either displaced or deformed. The restoring force can be, for example, a spring force exerted by a spring element on the valve element. Alternatively, the valve element is at least partially elastic, so that the restoring force is an elastic force which is brought about by the valve element itself. To release the fluid connection, it is normally sufficient if only a region of the valve element can be displaced or deformed. However, displacement of the valve element as a whole can also be provided. The valve element consists, for example, of an elastomer.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Sperrmittel ein Stützelement für das Ventilelement aufweist. Eine solche Ausführungsform ist insbesondere sinnvoll, wenn das Ventilelement deformierbar ist. In diesem Fall dient das Stützelement als Halterung für das Ventilelement, welche dieses auch dann sicher hält, wenn es zum Freigeben der Fluidverbindung deformiert, insbesondere elastisch deformiert, ist. Das Stützelement ist beispielsweise aus Metall oder Kunststoff.A further development of the invention provides that the locking means has a support element for the valve element. Such an embodiment is particularly useful if the valve element is deformable. In this case, the support element serves as a holder for the valve element, which holds it securely even when it is deformed, in particular elastically deformed, to release the fluid connection. The support element is made of metal or plastic, for example.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Ventilelement das Stützelement in Umfangsrichtung wenigstens bereichsweise, insbesondere vollständig, umgreift. Beispielsweise ist das Stützelement zylinderförmig beziehungsweise hohlzylinderförmig ausgebildet. Das Ventilelement umgreift nun das Stützelement in Umfangsrichtung, sodass es sich in Umfangsrichtung nach innen an diesem abstützen kann. Entsprechend kann das Ventilelement in diese Richtung nicht oder lediglich geringfügig elastisch deformiert werden. Auf diese Weise kann eine ordnungsgemäße Funktion des Sperrmittels sichergestellt werden. Beispielsweise liegt die Kühlmittelleitung wenigstens bereichsweise in dem Stützelement vor, wozu dieses wie vorstehend ausgeführt hohlzylinderartig ausgebildet ist. Das Ventilelement umgreift nun das Stützelement in Umfangsrichtung vorzugsweise vollständig, liegt also außen an einer Mantelfläche des Stützelements an. Zusätzlich überdeckt es wenigstens eine der Stirnflächen zumindest zeitweilig, um die durch das Stützelement hindurch geführte Fluidverbindung unterbrechen zu können, wenn der Kühlmitteldruck kleiner als der Mindestdruck ist. Überschreitet beziehungsweise erreicht der Mindestdruck den Kühlmitteldruck, so gibt das Ventilelement beziehungsweise dessen an der Stirnfläche des Stützelements angeordneter Bereich die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung beziehungsweise das Stützelement wenigstens teilweise frei. Zu diesem Zweck weist der Bereich beispielsweise eine vorzugsweise integral ausgebildete Fluidklappe auf, welche sich öffnet, sobald der Kühlmitteldruck den Mindestdruck erreicht oder überschreitet.A further development of the invention provides that the valve element encompasses the support element in the circumferential direction at least in regions, in particular completely. For example, the support element is cylindrical or hollow cylindrical. The valve element now encompasses the support element in the circumferential direction, so that it can be supported on it in the circumferential direction. Accordingly, the valve element cannot be elastically deformed in this direction, or only slightly. In this way, proper functioning of the locking means can be ensured. For example, the coolant line is present at least in some areas in the support element, for which purpose this is designed as a hollow cylinder, as stated above. The valve element now completely encompasses the support element in the circumferential direction, that is to say it lies on the outside of a lateral surface of the support element. In addition, it at least temporarily covers at least one of the end faces by the through the support element to be able to interrupt the fluid connection passed if the coolant pressure is less than the minimum pressure. If the minimum pressure exceeds or reaches the coolant pressure, the valve element or its region arranged on the end face of the support element at least partially releases the fluid connection through the coolant line or the support element. For this purpose, the area has, for example, a preferably integrally formed fluid flap which opens as soon as the coolant pressure reaches or exceeds the minimum pressure.

Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, dass das Ventilelement in einer der Kühlmittelleitung zugeordneten Ausnehmung angeordnet ist, die eine Mündung in den Kühlmittelverteiler bildet. Die Ausnehmung liegt beispielsweise als Stufenbohrung vor. Die Ausnehmung ist der Kühlmittelleitung derart zugeordnet, dass das Ventilelement zum vollständigen Unterbrechen der Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung angeordnet werden kann. Die Ausnehmung bildet einen Bereich der Kühlmittelleitung, nämlich deren Mündung in den Kühlmittelverteiler. Besonders bevorzugt ist die Ausnehmung als Stufenbohrung ausgebildet, wobei ein dem Kühlmittelverteiler zugewandter Abschnitt durchmessergrößer ist als ein dem Kühlmittelverteiler abgewandter Abschnitt. In dem durchmessergrößeren Abschnitt ist das Sperrmittel oder zumindest das Ventilelement vorgesehen. Die Stufenbohrung stellt insoweit die Mündung der Kühlmittelleitung in den Kühlmittelverteiler dar; der durchmessergrößere Abschnitt der Stufenbohrung mündet also unmittelbar in den Kühlmittelverteiler ein.According to the invention, it is provided that the valve element is arranged in a recess assigned to the coolant line, which forms an opening into the coolant distributor. The recess is, for example, a stepped bore. The recess is assigned to the coolant line in such a way that the valve element can be arranged through the coolant line to completely interrupt the fluid connection. The recess forms an area of the coolant line, namely its opening into the coolant distributor. The recess is particularly preferably designed as a stepped bore, a section facing the coolant distributor being larger in diameter than a section facing away from the coolant distributor. The blocking means or at least the valve element is provided in the larger diameter section. The stepped bore represents the mouth of the coolant line in the coolant distributor; the larger diameter section of the stepped bore opens directly into the coolant distributor.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Ventilelement - im Querschnitt gesehen - zwischen einer Wand der Ausnehmung und dem Stützelement klemmend gehalten ist. Der Querschnitt ist dabei derart zu interpretieren, dass eine Längsrichtung des Ventilelements beziehungsweise des Sperrmittels - parallel zu welcher der Querschnitt vorliegt - durch die Hauptdurchströmungsrichtung des Kühlmittels definiert ist. Wie vorstehend bereits ausgeführt, kann das Ventilelement das Stützelement in Umfangsrichtung wenigstens bereichsweise umgreifen. Dabei ist das Ventilelement im Querschnitt gesehen zwischen der Wand der Ausnehmung und dem Stützelement angeordnet. Insbesondere wenn das Ventilelement elastisch deformierbar ist, wird durch diese Anordnung eine Klemmwirkung auf das Ventilelement erzielt, sodass dieses ortsfest gehalten ist. Dabei ist es beispielsweise vorgesehen, dass Innenabmessungen der Ausnehmung, in welcher das Ventilelement vorliegt, im Querschnitt gesehen kleiner sind als Außenabmessungen des Ventilelements. Zusätzlich oder alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Innenabmessungen des Ventilelements in dessen entspanntem Zustand kleiner sind als die Außenabmessungen des Stützelements. Bei dem Einbringen des Stützelements in das Ventilelement beziehungsweise des Ventilelements in die Ausnehmung wird das Ventilelement entsprechend elastisch verformt, wodurch die Klemmwirkung zum Halten des Ventilelements erzielt ist. Unter den Abmessungen des Ventilelements, der Ausnehmung und des Stützelements ist an dieser Stelle insbesondere deren Durchmesser zu verstehen; entsprechend sind die genannten Elemente - im Längsschnitt gesehen - kreisrund.A further development of the invention provides that the valve element - seen in cross section - is held clamped between a wall of the recess and the support element. The cross section is to be interpreted in such a way that a longitudinal direction of the valve element or the blocking means - parallel to which the cross section is present - is defined by the main flow direction of the coolant. As already stated above, the valve element can encompass the support element at least in regions in the circumferential direction. The valve element is arranged in cross section between the wall of the recess and the support element. In particular if the valve element is elastically deformable, this arrangement achieves a clamping effect on the valve element, so that the valve element is held stationary. It is provided, for example, that the inside dimensions of the recess in which the valve element is present are smaller in cross section than the outside dimensions of the valve element. Additionally or alternatively, it can also be provided that the internal dimensions of the valve element in its relaxed state are smaller than the external dimensions of the support element. When the support element is introduced into the valve element or the valve element into the recess, the valve element is correspondingly elastically deformed, as a result of which the clamping effect for holding the valve element is achieved. At this point, the dimensions of the valve element, the recess and the support element are to be understood in particular as their diameter; Accordingly, the elements mentioned - seen in longitudinal section - are circular.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass an dem Stützelement und/oder an einer Wand der Ausnehmung ein Ventilsitz vorliegt, der mit dem Ventilelement zum Unterbrechen oder Freigeben der Fluidverbindung zusammenwirkt. Wie vorstehend bereits ausgeführt, ist der Ventilsitz notwendig, um das Unterbrechen der Fluidverbindung zu erzielen. Zu diesem Zweck wirkt das Ventilelement des Sperrmittels mit dem Ventilsitz zusammen. Der Ventilsitz liegt nun beispielsweise an dem Stützelement beziehungsweise an der Wand der Ausnehmung, in welcher das Ventilelement angeordnet ist, vor. Das Ventilelement wirkt also beispielsweise entweder mit dem Stützelement oder der Wand der Ausnehmung zusammen.A further development of the invention provides that a valve seat is present on the support element and / or on a wall of the recess, which valve seat interacts with the valve element to interrupt or release the fluid connection. As already stated above, the valve seat is necessary in order to interrupt the fluid connection. For this purpose, the valve element of the locking means interacts with the valve seat. The valve seat is now, for example, on the support element or on the wall of the recess in which the valve element is arranged. The valve element thus interacts, for example, with either the support element or the wall of the recess.

Die Erfindung sieht vor, dass der Kühlmittelverteiler ein Schmiermittel führender Bereich einer Lagerstelle einer Welle, insbesondere einer Nockenwelle, der Brennkraftmaschine ist und die Kühlmittelleitung in einer Lagerbuchse der Lagerstelle zum Abzweigen von dem Schmiermittel führenden Bereich vorliegt. Der Lagerstelle der Welle beziehungsweise dem Schmiermittel führenden Bereich wird insoweit unter dem Kühlmitteldruck stehendes Kühlmittel in Form von Schmiermittel zugeführt. Zu diesem Zweck ist der Bereich der Lagerstelle beispielsweise an den Schmiermittelkreislauf beziehungsweise dessen Fördereinrichtung strömungstechnisch angeschlossen. Ihm wird insoweit das Schmiermittel mit einem bestimmten Durchsatz zugeführt. Zur Versorgung des Kühlmittelverbrauchers mit Kühlmittel über die Kühlmittelleitung zweigt diese nun von dem Schmiermittel führenden Bereich der Lagerstelle ab. Dazu ist sie beispielsweise in der Lagerbuchse der Lagerstelle angeordnet beziehungsweise durchgreift diese in Richtung des Schmiermittel führenden Bereichs. Entsprechend kann Kühlmittel beziehungsweise Schmiermittel aus der Lagerstelle durch die Kühlmittelleitung hin zu dem Kühlmittelverbraucher gelangen, sobald das Sperrmittel die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung freigibt. Dies ist dann der Fall, wenn der in der Lagerstelle der Welle vorliegende Schmiermitteldruck - also der Kühlmitteldruck - den Mindestdruck erreicht oder überschreitet. Die Welle kann beispielsweise die Nockenwelle oder eine der Nockenwellen der Brennkraftmaschine sein.The invention provides that the coolant distributor is a lubricant-carrying area of a bearing point of a shaft, in particular a camshaft, of the internal combustion engine, and the coolant line is present in a bearing bush of the bearing point for branching off from the area that carries the lubricant. To that extent, coolant in the form of lubricant is supplied to the bearing point of the shaft or the area that carries the lubricant. For this purpose, the area of the bearing point is connected to the lubricant circuit or its delivery device in terms of flow technology, for example. To this extent, the lubricant is fed at a certain throughput. To supply the coolant consumer with coolant via the coolant line, this now branches off from the lubricant-carrying area of the bearing point. For this purpose, it is arranged, for example, in the bearing bush of the bearing point or engages through it in the direction of the area guiding the lubricant. Correspondingly, coolant or lubricant can get from the bearing point through the coolant line to the coolant consumer as soon as the blocking agent releases the fluid connection through the coolant line. This is the case when the lubricant pressure - that is, the coolant pressure - in the bearing of the shaft reaches or exceeds the minimum pressure. The shaft can be, for example, the camshaft or one of the camshafts of the internal combustion engine.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Kühlmittelverbraucher eine Ventilkühlung ist. Die Ventilkühlung dient dem Kühlen wenigstens eines Ventils unter Zuhilfenahme des Kühlmittels. Beispielsweise wird das Kühlmittel als Spray oder Film auf wenigstens einen Bereich des Ventils aufgebracht. Der Bereich des Ventils ist insbesondere ein der Nockenwelle der Brennkraftmaschine zugewandtes Ventilschaftende und/oder eine Ventilschaftabdichtung, welche den Ventilschaft beziehungsweise das Ventilschaftende wenigstens teilweise umgreift. Bei einer derartigen Ausführung ist es besonders vorteilhaft, wenn der vorstehend beschriebene Schmiermittel führende Bereich der Lagerstelle als Kühlmittelverteiler verwendet wird. Auf diese Weise werden äußerst kurze Wege zwischen einer Kühlmittelausbringvorrichtung der Ventilkühlung und dem wenigstens einen Ventil der Brennkraftmaschine erzielt. Die Kühlmittelausbringvorrichtung ist auf der dem Kühlmittelverteiler abgewandten Seite der Kühlmittelleitung an diese angeschlossen und dient dem Ausbringen des Kühlmittels in Richtung des Ventils. Die Kühlmittelausbringvorrichtung ist zu diesem Zweck beispielsweise als Düsenelement ausgebildet, mittels welchem ein Strahl oder ein Spray des Kühlmittels erzeugbar ist. A further development of the invention provides that the coolant consumer is valve cooling. The valve cooling serves to cool at least one valve with the aid of the coolant. For example, the coolant is applied as a spray or film to at least one area of the valve. The area of the valve is in particular a valve stem end facing the camshaft of the internal combustion engine and / or a valve stem seal which at least partially encompasses the valve stem or the valve stem end. In such an embodiment, it is particularly advantageous if the lubricant-carrying region of the bearing point described above is used as a coolant distributor. In this way, extremely short distances between a coolant application device of the valve cooling and the at least one valve of the internal combustion engine are achieved. The coolant discharge device is connected to the coolant line on the side of the coolant line facing away from the coolant distributor and is used to discharge the coolant in the direction of the valve. For this purpose, the coolant dispensing device is designed, for example, as a nozzle element, by means of which a jet or a spray of the coolant can be generated.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine, insbesondere gemäß den vorstehenden Ausführungen, wobei die Brennkraftmaschine über einen Kühlmittelverteiler verfügt, der druckbeaufschlagtes Kühlmittel mit einem auf wenigstens zwei unterschiedliche Werte einstellbaren Kühlmitteldruck aufnimmt und wenigstens eine von dem Kühlmittelverteiler abzweigende und zu einem Kühlmittelverbraucher führende Kühlmittelleitung aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass eine Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung nur bei Erreichen oder Überschreiten eines Mindestdrucks durch den Kühlmitteldruck freigegeben wird. Zu diesem Zweck ist beispielsweise das vorstehend beschriebene Sperrmittel der Kühlmittelleitung zugeordnet. Die Brennkraftmaschine kann gemäß den vorstehenden Ausführungen weitergebildet sein. Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Kühlmittel mit einem Kühlmitteldruck beaufschlagt wird, welcher in Abhängigkeit eines Betriebszustands der Brennkraftmaschine eingestellt wird. Beispielsweise liegt bei geringer Last der Brennkraftmaschine ein erster, niedrigerer Kühlmitteldruck und bei höherer Last ein zweiter, höherer Kühlmitteldruck vor. Der Mindestdruck ist nun vorzugsweise größer als der erste, niedrigere Kühlmitteldruck und entspricht beispielsweise dem zweiten Kühlmitteldruck. Er kann jedoch auch zwischen dem ersten und dem zweiten Kühlmitteldruck liegen. Entsprechend wird die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung nur dann freigegeben, wenn der Kühlmitteldruck den ersten Kühlmitteldruck erreicht oder übersteigt.The invention further relates to a method for operating an internal combustion engine, in particular according to the above statements, wherein the internal combustion engine has a coolant distributor, which receives pressurized coolant with a coolant pressure that can be set to at least two different values, and at least one coolant branching from the coolant distributor and leading to a coolant consumer Has coolant line. It is provided that a fluid connection through the coolant line is only released when the coolant pressure reaches or exceeds a minimum pressure. For this purpose, the blocking means described above is assigned to the coolant line, for example. The internal combustion engine can be developed in accordance with the above statements. It when the coolant is acted upon by a coolant pressure which is set as a function of an operating state of the internal combustion engine is particularly advantageous. For example, there is a first, lower coolant pressure at a lower load of the internal combustion engine and a second, higher coolant pressure at a higher load. The minimum pressure is now preferably greater than the first, lower coolant pressure and corresponds, for example, to the second coolant pressure. However, it can also be between the first and the second coolant pressure. Accordingly, the fluid connection through the coolant line is only released when the coolant pressure reaches or exceeds the first coolant pressure.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert, ohne dass eine Beschränkung der Erfindung erfolgt. Dabei zeigen:

1 eine schematische Darstellung eines Bereichs einer Brennkraftmaschine mit einem als Kühlmittelverteiler dienenden Schmiermittel führenden Bereich einer Lagerstelle einer Nockenwelle der Brennkraftmaschine und mit einer zu einem Kühlmittelverbraucher führenden Kühlmittelleitung, welcher ein Sperrmittel zugeordnet ist,
2 eine Detailschnittansicht eines Bereichs der Brennkraftmaschine, in welcher die Nockenwelle und eine Kühlmittelzuführung in den Schmiermittel führenden Bereich der Lagerstelle dargestellt sind,
3 einen Längsschnitt durch einen Bereich der Brennkraftmaschine, in welchem das Sperrmittel in einer ersten Ausführungsform dargestellt ist,
4 eine Detailschnittansicht des aus der 3 bekannten Sperrmittels in einem ersten Zustand,
5 eine Detailschnittansicht des aus der 3 bekannten Sperrmittels in einem zweiten Zustand,
6 einen Längsschnitt durch einen Bereich der Brennkraftmaschine, in welchem das Sperrmittel in einer zweiten Ausführungsform dargestellt ist,
7 das Sperrmittel gemäß der zweiten Ausführungsform in dem ersten Zustand, und
8 das Sperrmittel gemäß der zweiten Ausführungsform in dem zweiten Zustand.

The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing, without the invention being restricted. Show:

1 1 shows a schematic representation of an area of an internal combustion engine with an area of a bearing point of a camshaft of the internal combustion engine leading as a coolant distributor and with a coolant line leading to a coolant consumer, to which a blocking means is assigned,
2 2 shows a detailed sectional view of an area of the internal combustion engine, in which the camshaft and a coolant supply into the area of the bearing point guiding the lubricant are shown,
3 2 shows a longitudinal section through an area of the internal combustion engine in which the locking means is shown in a first embodiment,
4 a detailed sectional view of the from the 3 known blocking means in a first state,
5 a detailed sectional view of the from the 3 known locking means in a second state,
6 2 shows a longitudinal section through an area of the internal combustion engine in which the locking means is shown in a second embodiment,
7 the locking means according to the second embodiment in the first state, and
8th the locking means according to the second embodiment in the second state.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bereichs einer Brennkraftmaschine 1, welche eine Nockenwelle 2 und eine Lagerstelle 3 der Nockenwelle aufweist. Die Lagerstelle 3 wird von einem zweigeteilten Lagerbock 4 gebildet, dessen beide Hälften mittels wenigstens einer Schraubverbindung 5 aneinander befestigt sind. Die Brennkraftmaschine 1 verfügt zudem über wenigstens ein Ventil 6, das aus einem Ventilteller 7 und einem Ventilschaft 8 besteht. Der Ventilschaft 8 ist durch ein Gehäuse 9, welches auch den Lagerbock 4 ausbildet, bis hin zu einem Schlepphebel 10 der Brennkraftmaschine 1 geführt, mittels welchem das Ventil 6 von der Nockenwelle 2 periodisch betätigt wird. Zu diesem Zweck weist die Nockenwelle 2 im Bereich des Schlepphebels 10 wenigstens einen Nocken 11 auf. Eine hier nicht dargestellte Durchführung des Ventilschafts 8 durch das Gehäuse 9 ist mittels einer Ventilschaftabdeckung 12 abgedichtet, sodass kein Kühlmittel durch die Durchführung hin zu dem Ventilteller 7 gelangen kann.The 1 shows a schematic representation of a region of an internal combustion engine 1 which have a camshaft 2 and a depository 3 the camshaft. The depository 3 is made up of a two-part pedestal 4 formed, the two halves by means of at least one screw connection 5 are attached to each other. The internal combustion engine 1 also has at least one valve 6 that from a valve plate 7 and a valve stem 8th consists. The valve stem 8th is through a housing 9 which is also the bearing block 4 trains up to a rocker arm 10 the internal combustion engine 1 led by means of which the valve 6 from the camshaft 2 is operated periodically. For this purpose the camshaft points 2 in the area of the rocker arm 10 at least one cam 11 on. A passage of the valve stem, not shown here 8th through the housing 9 is by means of a valve stem cover 12 sealed so no Coolant through the passage to the valve plate 7 can reach.

Weil bei dem Betrieb der Brennkraftmaschine 1, insbesondere bei hoher Last, das Ventil 6 einer hohen Temperaturbelastung ausgesetzt ist, ist eine Ventilkühlung 13 vorgesehen, mittels welcher Kühlmittel auf wenigstens einen Bereich des Ventils 6 aufbringbar ist. Das Kühlmittel wird dabei beispielsweise durch eine Kühlmittelausbringvorrichtung 14, insbesondere ein Düsenelement, beispielsweise als Spray, in Richtung der Ventilschaftabdeckung 12 ausgebracht. Dies ist durch den Pfeil 15 angedeutet. Die Ventilkühlung 13 stellt insoweit einen Kühlmittelverbraucher 16 dar. Dem Kühlmittelverbraucher 16 ist durch eine Kühlmittelleitung 17 Kühlmittel von einem Kühlmittelverteiler 18 zuführbar. Als Kühlmittelverteiler 18 dient in diesem Ausführungsbeispiel ein Schmiermittel führender Bereich der Lagerstelle 3. Entsprechend wird das in letzterem vorliegende Schmiermittel als Kühlmittel verwendet. Von dem Kühlmittelverteiler 18 zweigt die Kühlmittelleitung 17 ab. Der Kühlmittelleitung 17 ist dabei ein Sperrmittel 19 zugeordnet, welches eine Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung 17 nur bei Erreichen oder Überschreiten eines Mindestdrucks durch den in dem Kühlmittelverteiler 18 vorliegenden Kühlmitteldruck freigibt und ansonsten unterbricht. Dem Kühlmittelverteiler 18 wird beispielsweise durch eine Schmiermittelzuführung 20, welche insbesondere eine Druckleitung 21 umfasst, unter dem Kühlmitteldruck stehendes Kühlmittel beziehungsweise Schmiermittel zugeführt. Das Kühlmittel kann dabei beispielsweise mit Hilfe einer hier nicht dargestellten Fördereinrichtung druckbeaufschlagt sein.Because in the operation of the internal combustion engine 1 , especially at high loads, the valve 6 Valve cooling is exposed to high temperatures 13 provided by means of which coolant on at least one area of the valve 6 is applicable. The coolant is, for example, by a coolant dispensing device 14 , in particular a nozzle element, for example as a spray, in the direction of the valve stem cover 12 applied. This is through the arrow 15 indicated. The valve cooling 13 so far provides a coolant consumer 16 The coolant consumer 16 is through a coolant line 17 Coolant from a coolant distributor 18 fed. As a coolant distributor 18 in this embodiment, a lubricant-carrying area of the bearing point is used 3 , Accordingly, the lubricant present in the latter is used as a coolant. From the coolant distributor 18 branches the coolant line 17 from. The coolant line 17 is a blocking agent 19 assigned which is a fluid connection through the coolant line 17 only when a minimum pressure is reached or exceeded by that in the coolant distributor 18 releases the existing coolant pressure and otherwise interrupts it. The coolant distributor 18 is, for example, by a lubricant supply 20 , which in particular a pressure line 21 comprises supplied coolant or lubricant under the coolant pressure. The coolant can be pressurized, for example, with the aid of a delivery device, not shown here.

Die 2 zeigt eine Detaildarstellung eines Bereichs der Brennkraftmaschine 1, wobei insbesondere die Schmiermittelzuführung 20 erkennbar ist. Die Kühlmittelzuführung 20 umfasst, wie bereits vorstehend ausgeführt, die Druckleitung 21. Von dieser zweigt eine Versorgungsleitung 22 ab, durch welche das Kühlmittel in Richtung des Pfeils 23 und des Pfeils 24 zu der Lagerstelle 3 der Nockenwelle 2 geführt ist. Die Versorgungsleitung 22 kann teilweise über die Schraubverbindungen 5 geführt sein. Ebenfalls erkennbar ist das Sperrmittel 19, welches beispielsweise in der Kühlmittelleitung 17 (hier nur teilweise erkennbar) angeordnet ist.The 2 shows a detailed representation of a region of the internal combustion engine 1 , in particular the lubricant supply 20 is recognizable. The coolant supply 20 comprises, as already stated above, the pressure line 21 , A supply line branches from this 22 from which the coolant in the direction of the arrow 23 and the arrow 24 to the depository 3 the camshaft 2 is led. The supply line 22 can partially over the screw connections 5 be led. The blocking agent is also recognizable 19 which, for example, in the coolant line 17 (only partially recognizable here) is arranged.

Die 3 zeigt einen Längsschnitt durch einen Bereich der Brennkraftmaschine 1 (bezogen auf eine Längsachse 25 der Nockenwelle 2). Erkennbar ist hier, dass zwei Ventile 6 vorliegen, die beidseitig der Lagerstelle 3 angeordnet sind. Jedes Ventil 6 verfügt über eine Ventilkühlung 13, welche jeweils über die Kühlmittelleitung 17 an den Schmiermittel führenden Bereich der Lagerstelle 3, also den Kühlmittelverteiler 18, angeschlossen sind. Beide Kühlmittelleitungen 17 münden also gemeinsam in den Kühlmittelverteiler 18 ein. Ihnen ist das Sperrmittel 19 zugeordnet, das in einer Ausnehmung 26 vorliegt, über welche die Kühlmittelleitungen 17 in den Schmiermittel führenden Bereich der Lagerstelle 3 einmünden. Das Sperrmittel 19 dient also insoweit als gemeinsames Sperrmittel für die beiden Kühlmittelleitungen 17. Alternativ könnte jedoch auch für jede Kühlmittelleitung 17 ein eigenes Sperrmittel 19 vorliegen. Prinzipiell kann jedem Sperrmittel 19 also eine beliebige Anzahl Kühlmittelleitungen 17 strömungstechnisch zugeordnet sein. Das Sperrmittel 19 weist ein Ventilelement 27 und ein Stützelement 28 auf. Das Stützelement 28 ist als Hohlzylinder ausgeführt, sodass durch sein Inneres eine Fluidverbindung zwischen der Lagerstelle 3 und den Kühlmittelleitungen 17 herstellbar ist. In der hier gezeigten Darstellung ist erkennbar, dass das Ventilelement 27 das Stützelement 28 in Umfangsrichtung - bezogen auf eine zum Beispiel senkrecht auf der Längsachse 25 stehende Längsachse des Ventilelements 27 beziehungsweise des Stützelements 27 - wenigstens teilweise, vorzugsweise vollständig, umgreift. Dabei ist das Ventilelement 27 wenigstens bereichsweise elastisch deformierbar, um die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitungen 17 freigeben zu können. Das Stützelement 28 dient insoweit dazu, das Ventilelement 27 in der Ausnehmung 26 zu befestigen. Zu diesem Zweck drängt es das Ventilelement 27 in radialer Richtung nach außen entgegen einer Wand 29 der Ausnehmung 26.The 3 shows a longitudinal section through an area of the internal combustion engine 1 (related to a longitudinal axis 25 the camshaft 2 ). It can be seen here that two valves 6 are present on both sides of the bearing 3 are arranged. Every valve 6 has valve cooling 13 , each via the coolant line 17 to the lubricant-bearing area of the bearing 3 , i.e. the coolant distributor 18 , are connected. Both coolant lines 17 open together in the coolant distributor 18 on. The blocking agent is yours 19 assigned that in a recess 26 is present, via which the coolant lines 17 in the lubricant-bearing area of the bearing 3 open out. The blocking agent 19 so far serves as a common blocking agent for the two coolant lines 17 , Alternatively, however, could also be used for each coolant line 17 its own blocking agent 19 available. In principle, any blocking agent 19 so any number of coolant lines 17 be assigned fluidically. The blocking agent 19 has a valve element 27 and a support member 28 on. The support element 28 is designed as a hollow cylinder, so that a fluid connection between the bearing point through its interior 3 and the coolant lines 17 can be produced. In the illustration shown here it can be seen that the valve element 27 the support element 28 in the circumferential direction - based on, for example, perpendicular to the longitudinal axis 25 standing longitudinal axis of the valve element 27 or the support element 27 - At least partially, preferably completely, encompasses. Here is the valve element 27 elastically deformable, at least in some areas, around the fluid connection through the coolant lines 17 to be able to release. The support element 28 so far serves the valve element 27 in the recess 26 to fix. For this purpose, it urges the valve element 27 in the radial direction outwards against a wall 29 the recess 26 ,

Dies ist in den 4 und 5 im Detail dargestellt. Die 4 zeigt das Ventilelement 27 gemäß der in der 3 dargestellten Ausführungsform in einem ersten Zustand, in welchem die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitungen 17 unterbrochen ist. Es wird deutlich, dass das Ventilelement 27 an seinem Außenumfang Quetschrippen 30 aufweist, welche nach dem Einbringen des Ventilelements 27 in die Ausnehmung 26 mit der Wand 29 in Berührkontakt beziehungsweise Quetschkontakt treten, sodass das Ventilelement 27 klemmend in der Ausnehmung 26 gehalten ist. Wie bereits vorstehend ausgeführt, dient das Stützelement 28 zusätzlich dazu, das Ventilelement 27 in radialer Richtung formstabil zu halten und entsprechend die Quetschrippen 30 in radialer Richtung bezüglich der Wand 29 zu halten. Es wird nun deutlich, dass das Ventilelement 27 das Stützelement 28 auf zumindest einer seiner Stirnseiten, nämlich der dem Kühlmittelverteiler 18 zugewandten Stirnseite, übergreift. Alternativ kann dies selbstverständlich auch auf der dem Kühlmittelverteiler 18 abgewandten Stirnseite der Fall sein.This is in the 4 and 5 presented in detail. The 4 shows the valve element 27 according to the in the 3 Embodiment shown in a first state in which the fluid connection through the coolant lines 17 is interrupted. It is clear that the valve element 27 pinch ribs on its outer circumference 30 which, after the introduction of the valve element 27 into the recess 26 with the wall 29 come into contact or squeeze contact so that the valve element 27 jamming in the recess 26 is held. As already stated above, the support element serves 28 in addition, the valve element 27 to keep its shape in the radial direction and the pinch ribs accordingly 30 in the radial direction with respect to the wall 29 to keep. It is now clear that the valve element 27 the support element 28 on at least one of its end faces, namely that of the coolant distributor 18 facing end face, overlaps. Alternatively, this can of course also be done on the coolant distributor 18 facing away from the front.

Auf der dem Kühlmittelverteiler 18 abgewandten Stirnseite ist hier lediglich ein teilweises Übergreifen des Stützelements 28 vorgesehen, sodass eine Hintergriffsverbindung zwischen Ventilelement 27 und Stützelement 28 vorliegt, welche ein Herausrutschen des Stützelements 28 aus dem Ventilelement 27 verhindert. Das Stützelement 28 liegt beispielsweise als Ring, insbesondere als Metallring, beispielsweise als Stahlring, vor. Das Ventilelement 27 besteht wenigstens bereichsweise, vorzugsweise vollständig, aus einem Elastomer. Das Ventilelement 27 verfügt auf seiner das Stützelement 28 vollständig übergreifenden Seite zumindest eine Fluidklappe beziehungsweise einen Flügel 31, welcher gemäß der 5 derart elastisch verformbar ist, dass er bei Erreichen oder Überschreiten des Mindestdrucks durch den Kühlmitteldruck in dem Kühlmittelverteiler 18 einen Durchströmungsquerschnitt 32 des Ventilelements 27 freigibt. Die 4 zeigt insoweit einen ersten Zustand, in welchem die Fluidverbindung unterbrochen ist und die 5 einen zweiten Zustand, in welchem die Kühlmittel freigegeben ist.On the coolant distributor 18 The opposite end face is only a partial overlap of the support element 28 provided so that a rear grip connection between the valve element 27 and support element 28 is present, which a slipping out of the support element 28 from the valve element 27 prevented. The support element 28 exists for example as a ring, in particular as a metal ring, for example as a steel ring. The valve element 27 consists at least in regions, preferably completely, of an elastomer. The valve element 27 has the support element on it 28 completely overlapping side at least one fluid flap or a wing 31 which according to the 5 is so elastically deformable that when the minimum pressure is reached or exceeded by the coolant pressure in the coolant distributor 18 a flow cross section 32 of the valve element 27 releases. The 4 shows a first state in which the fluid connection is interrupted and the 5 a second state in which the coolant is released.

Die 6 zeigt einen Längsschnitt der Brennkraftmaschine 1, wobei das Sperrmittel 19 in einer zweiten Ausführungsform vorliegt. Grundsätzlich ähnelt der Aufbau der Brennkraftmaschine 1 dem bereits beschriebenen, sodass insoweit auf die vorstehenden Ausführungen verwiesen sei. Das Sperrmittel 19 besteht wie bereits beschrieben aus dem Ventilelement 27 und dem Stützelement 28 und ist in der Ausnehmung 26 angeordnet. Es ist nun jedoch vorgesehen, dass der oder die Flügel 31 des Ventilelements 27 mit einem von dem Stützelement 28 ausgebildeten Ventilsitz 33 zum Freigeben oder Versperren der Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitungen 17 zusammenwirken.The 6 shows a longitudinal section of the internal combustion engine 1 , the blocking agent 19 is in a second embodiment. The structure of the internal combustion engine is fundamentally similar 1 the one already described, so that reference is made to the above statements. The blocking agent 19 consists of the valve element as already described 27 and the support element 28 and is in the recess 26 arranged. However, it is now envisaged that the wing or wings 31 of the valve element 27 with one of the support element 28 trained valve seat 33 to release or block the fluid connection through the coolant lines 17 interact.

Dies ist anhand der 7 und 8 dargestellt, wobei sich das Ventilelement 27 in der 7 in dem ersten Zustand und in der 8 in dem zweiten Zustand befindet. Es wird deutlich, dass das Ventilelement 27 beziehungsweise der oder die Flügel 31 derart an dem Ventilsitz 33 anliegen, dass die Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitungen 17 unterbrochen ist. Erreicht der Kühlmitteldruck in dem Kühlmittelverteiler 18 den Mindestdruck beziehungsweise überschreitet diesen, so wird das Ventilelement 27 beziehungsweise dessen Flügel 31 derart elastisch deformiert, dass sich die Flügel 31 von dem Ventilsitz 33 abheben und somit den Durchströmungsquerschnitt 33 freigeben. Das Ventilelement 27 ist in der hier gezeigten Ausführungsform in dem Stützelement 28 befestigt, sodass es nicht aus diesem herausgelangen kann. Beispielsweise sind zu diesem Zweck hier nicht dargestellte Befestigungsmittel vorgesehen. Es wird deutlich, dass hier das Stützelement 28 nicht wie vorstehend beschrieben von dem Ventilelement 27 umgriffen ist, sondern dass es unmittelbar mit der Wand 29 in Berührkontakt steht und beispielsweise durch Klemmwirkung mit dieser klemmend in der Ausnehmung 26 gehalten ist.This is based on the 7 and 8th shown, the valve element 27 in the 7 in the first state and in the 8th is in the second state. It is clear that the valve element 27 or the wing or wings 31 so on the valve seat 33 that the fluid connection through the coolant lines 17 is interrupted. The coolant pressure in the coolant distributor reaches 18 the minimum pressure or exceeds this, the valve element 27 or its wing 31 deformed so elastically that the wings 31 from the valve seat 33 take off and thus the flow cross-section 33 release. The valve element 27 is in the support element in the embodiment shown here 28 attached so that it cannot get out of it. For example, fastening means not shown here are provided for this purpose. It is clear that the support element here 28 not from the valve element as described above 27 is encompassed, but that it is directly with the wall 29 is in contact with one another and, for example, by clamping action with the latter in the recess 26 is held.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: BrennkraftmaschineInternal combustion engine
22: Nockenwellecamshaft
33: Lagerstelledepository
44: Lagerbockbearing block
55: Schraubverbindungscrew
66: VentilValve
77: Ventiltellervalve disc
88th: Ventilschaftvalve stem
99: Gehäusecasing
1010: Schlepphebelcam follower
1111: Nockencam
1212: VentilschaftabdeckungValve stem cover
1313: Ventilkühlungvalve cooling
1414: KühlmittelausbringvorrichtungKühlmittelausbringvorrichtung
1515: Pfeilarrow
1616: KühlmittelverbraucherCoolant consumers
1717: KühlmittelleitungCoolant line
1818: KühlmittelverteilerCoolant distributor
1919: Sperrmittelblocking means
2020: Schmiermittelzuführunglubricant feed
2121: Druckleitungpressure line
2222: Versorgungsleitungsupply line
2323: Pfeilarrow
2424: Pfeilarrow
2525: Längsachselongitudinal axis
2626: Ausnehmungrecess
2727: Ventilelementvalve element
2828: Stützelementsupport element
2929: Wandwall
3030: Quetschrippencrush ribs
3131: Flügelwing
3232: DurchströmungsquerschnittFlow area
3333: Ventilsitzvalve seat

Claims

Brennkraftmaschine (1) mit einem Kühlmittelverteiler (18), der druckbeaufschlagtes Kühlmittel mit einem auf wenigstens zwei unterschiedliche Werte einstellbaren Kühlmitteldruck aufnimmt, und mit wenigstens einer von dem Kühlmittelverteiler (18) abzweigenden und zu einem Kühlmittelverbraucher (16) führenden Kühlmittelleitung (17), wobei der Kühlmittelleitung (17) ein eine Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung (17) nur bei Erreichen oder Überschreiten eines Mindestdrucks durch den Kühlmitteldruck freigebendes Sperrmittel (19) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelverteiler (18) ein Schmiermittel führender Bereich einer Lagerstelle (3) einer Welle (2) der Brennkraftmaschine (1) ist und die Kühlmittelleitung (17) in einer Lagerbuchse der Lagerstelle (3) zum Abzweigen von dem Schmiermittel führenden Bereich vorliegt, wobei das Ventilelement (27) in einer der Kühlmittelleitung (17) zugeordneten Ausnehmung (26) angeordnet ist, die eine Mündung in den Kühlmittelverteiler (18) bildet.Internal combustion engine (1) with a coolant distributor (18) which receives pressurized coolant with a coolant pressure which can be set to at least two different values, and with at least one branching off from the coolant distributor (18) and to a coolant consumer (16) leading coolant line (17), wherein the coolant line (17) is assigned a fluid connection through the coolant line (17) only when a minimum pressure is released or exceeded by the coolant pressure blocking means (19), characterized in that the coolant distributor (18 ) is a lubricant-guiding area of a bearing point (3) of a shaft (2) of the internal combustion engine (1) and the coolant line (17) is present in a bearing bush of the bearing point (3) for branching off from the area guiding the lubricant, the valve element (27) is arranged in a recess (26) assigned to the coolant line (17) and forms a mouth into the coolant distributor (18).

Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (19) ein zum Freigeben der Fluidverbindung verlagerbares und/oder elastisch deformierbares Ventilelement (27) aufweist.Internal combustion engine after Claim 1 , characterized in that the locking means (19) has a displaceable and / or elastically deformable valve element (27) for releasing the fluid connection.

Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sperrmittel (19) ein Stützelement (28) für das Ventilelement (27) aufweist.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the locking means (19) has a support element (28) for the valve element (27).

Brennkraftmaschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (27) das Stützelement (28) in Umfangsrichtung wenigstens bereichsweise, insbesondere vollständig, umgreift.Internal combustion engine after Claim 3 , characterized in that the valve element (27) surrounds the support element (28) in the circumferential direction at least in regions, in particular completely.

Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (26) als Stufenbohrung vorliegt.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the recess (26) is present as a stepped bore.

Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilelement (27) - im Querschnitt gesehen - zwischen einer Wand (29) der Ausnehmung (26) und dem Stützelement (28) klemmend gehalten ist.Internal combustion engine according to one of the Claims 3 to 5 , characterized in that the valve element (27) - seen in cross section - is held clamped between a wall (29) of the recess (26) and the support element (28).

Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Stützelement (28) und/oder an einer Wand der Ausnehmung (26) ein Ventilsitz (33) vorliegt, der mit dem Ventilelement (27) zum Unterbrechen oder Freigeben der Fluidverbindung zusammenwirkt.Internal combustion engine according to one of the Claims 3 to 6 , characterized in that on the support element (28) and / or on a wall of the recess (26) there is a valve seat (33) which interacts with the valve element (27) to interrupt or release the fluid connection.

Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (2) eine Nockenwelle ist.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the shaft (2) is a camshaft.

Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelverbraucher (16) eine Ventilkühlung (13) ist.Internal combustion engine according to one of the preceding claims, characterized in that the coolant consumer (16) is a valve cooling (13).

Verfahren zum Betreiben einer Brennkraftmaschine (1) nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Brennkraftmaschine (1) über einen Kühlmittelverteiler (18) verfügt, der druckbeaufschlagtes Kühlmittel mit einem auf wenigstens zwei unterschiedliche Werte einstellbaren Kühlmitteldruck aufnimmt, und wenigstens eine von dem Kühlmittelverteiler (18) abzweigende und zu einem Kühlmittelverbraucher (16) führende Kühlmittelleitung (17) aufweist, wobei eine Fluidverbindung durch die Kühlmittelleitung (17) nur bei Erreichen oder Überschreiten eines Mindestdrucks durch den Kühlmitteldruck freigegeben wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlmittelverteiler (18) ein Schmiermittel führender Bereich einer Lagerstelle (3) einer Welle (2) der Brennkraftmaschine (1) ist und die Kühlmittelleitung (17) in einer Lagerbuchse der Lagerstelle (3) zum Abzweigen von dem Schmiermittel führenden Bereich vorliegt, wobei das Ventilelement (27) in einer der Kühlmittelleitung (17) zugeordneten Ausnehmung (26) angeordnet ist, die eine Mündung in den Kühlmittelverteiler (18) bildet.Method for operating an internal combustion engine (1) according to one or more of the preceding claims, wherein the internal combustion engine (1) has a coolant distributor (18) which receives pressurized coolant with a coolant pressure which can be set to at least two different values, and at least one of the coolant distributor (18) branching and leading to a coolant consumer (16) coolant line (17), wherein a fluid connection through the coolant line (17) is only released when a minimum pressure is reached or exceeded by the coolant pressure, characterized in that the coolant distributor (18) on Lubricant-leading area of a bearing point (3) of a shaft (2) of the internal combustion engine (1) and the coolant line (17) is present in a bearing bush of the bearing point (3) for branching off from the lubricant-leading area, the valve element (27) in one the coolant line (17) assigned recess (26) is arranged, which forms an opening in the coolant distributor (18).