DE102020115166A1 - Drive device for a motor vehicle and method for operating a drive device - Google Patents

Drive device for a motor vehicle and method for operating a drive device Download PDF

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Matthew David Hall
Guido Schiedt
Werner Huhn
Christian Fritz
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Antriebsaggregat (2) und einem Schmiermittelkreislauf (5) zur Versorgung des Antriebsaggregats (2) mit Schmiermittel, wobei der Schmiermittelkreislauf (5) einen Schmiermittelbehälter (6) zur Bevorratung des Schmiermittels, eine Schmiermittelpumpe (7) zur zumindest zeitweisen Förderung des Schmiermittels und eine Schmiervorrichtung zur Beaufschlagung einer zur schmierenden Einrichtung mit dem Schmiermittel aufweist. Dabei ist vorgesehen, dass in einem Aggregatgehäuse (4) des Antriebsaggregats (2) ein das Aggregatgehäuse (4) ununterbrochen durchgreifender Kühlkanal (12) ausgebildet und die Schmiervorrichtung über den Kühlkanal (12) an den Schmiermittelbehälter (6) strömungstechnisch angeschlossen ist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung (1).The invention relates to a drive device (1) for a motor vehicle, with a drive unit (2) and a lubricant circuit (5) for supplying the drive unit (2) with lubricant, the lubricant circuit (5) having a lubricant container (6) for storing the lubricant, has a lubricant pump (7) for at least temporarily delivering the lubricant and a lubricating device for applying the lubricant to a device to be lubricated. It is provided that a cooling channel (12) extending continuously through the unit housing (4) is formed in a unit housing (4) of the drive unit (2) and the lubricating device is fluidically connected to the lubricant reservoir (6) via the cooling channel (12). The invention also relates to a method for operating a drive device (1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Antriebsaggregat und einem Schmiermittelkreislauf zur Versorgung des Antriebsaggregats mit Schmiermittel, wobei der Schmiermittelkreislauf einen Schmiermittelbehälter zur Bevorratung des Schmiermittels, eine Schmiermittelpumpe zur zumindest zeitweisen Förderung des Schmiermittels und eine Schmiervorrichtung zur Beaufschlagung einer zur schmierenden Einrichtung mit dem Schmiermittel aufweist. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung.The invention relates to a drive device for a motor vehicle, with a drive unit and a lubricant circuit for supplying the drive unit with lubricant, the lubricant circuit having a lubricant container for storing the lubricant, a lubricant pump for at least temporarily delivering the lubricant and a lubricating device for acting on a device to be lubricated the lubricant. The invention also relates to a method for operating a drive device.

Aus dem Stand der Technik ist beispielsweise die Druckschrift DE 10 2015 006 772 A1 bekannt. Diese beschreibt eine Brennkraftmaschine mit einem Zylinderkurbelgehäuse, mit einem Zylinderkopf, mit einem ersten Kühlmittelkreislauf und mit einem zweiten Kühlmittelkreislauf, wobei das Zylinderkurbelgehäuse mittels des ersten Kühlmittelkreislaufs kühlbar ist, wobei der Zylinderkopf mittels des zweiten Kühlmittelkreislaufs kühlbar ist. Dabei ist vorgesehen, dass der erste Kühlmittelkreislauf ein erstes Kühlmittel und der zweite Kühlkreislauf ein zweites Kühlmittel aufweist.From the prior art, for example, is the document DE 10 2015 006 772 A1 known. This describes an internal combustion engine with a cylinder crankcase, with a cylinder head, with a first coolant circuit and with a second coolant circuit, the cylinder crankcase being coolable by means of the first coolant circuit, the cylinder head being coolable by means of the second coolant circuit. It is provided that the first coolant circuit has a first coolant and the second cooling circuit has a second coolant.

Weiterhin offenbart die Druckschrift DE 199 40 144 A1 eine Brennkraftmaschine mit einem Motorblock, der ein Zylindergehäuse und einen das Zylindergehäuse abdeckenden Zylinderkopf aufweist und der einen von Öl durchflossenen Kühlmantel aufweist, wobei der Kühlmantel einen den Arbeitsraum (Hubraum) eines Kolbens axial zumindest teilweise umgebenden Ringraum und einen den Arbeitsraum stirnseitig bedeckenden Kopfraum aufweist, wobei der Kopfraum und der Ringraum in unmittelbarer Verbindung miteinander stehen und wobei der Kopfraum in den Zylinderkopf eingebracht ist und den Verbrennungsraum nahezu vollständig abdeckt.The document also discloses DE 199 40 144 A1 an internal combustion engine with an engine block which has a cylinder housing and a cylinder head covering the cylinder housing and which has a cooling jacket through which oil flows, the cooling jacket having an annular space axially at least partially surrounding the working space (displacement) of a piston and a head space covering the working space at the end, wherein the head space and the annular space are in direct connection with one another and wherein the head space is introduced into the cylinder head and almost completely covers the combustion space.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug vorzuschlagen, welche gegenüber bekannten Antriebseinrichtungen Vorteile aufweist, insbesondere durch eine beschleunigte Erwärmung eine höhere Effizienz aufweist.It is the object of the invention to propose a drive device for a motor vehicle which has advantages over known drive devices, in particular is more efficient due to accelerated heating.

Dies wird erfindungsgemäß mit einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 erreicht. Dabei ist vorgesehen, dass in einem Aggregatgehäuse des Antriebsaggregats ein das Aggregatgehäuse ununterbrochen durchgreifender Kühlkanal ausgebildet und die Schmiervorrichtung über den Kühlkanal an den Schmiermittelbehälter strömungstechnisch angeschlossen ist.According to the invention, this is achieved with a drive device for a motor vehicle having the features of claim 1. It is provided that in a unit housing of the drive unit a cooling channel extending through the unit housing without interruption is formed and the lubricating device is fluidically connected to the lubricant container via the cooling channel.

Die Antriebseinrichtung dient dem Antreiben des Kraftfahrzeugs, insoweit also dem Bereitstellen eines auf das Antreiben des Kraftfahrzeugs gerichteten Antriebsdrehmoments. Die Antriebseinrichtung kann Bestandteil des Kraftfahrzeugs sein, jedoch selbstverständlich auch separat von diesem vorliegen. Zum Bereitstellen des Antriebsmoments verfügt die Antriebseinrichtung über das Antriebsaggregat, welches in Form einer Brennkraftmaschine oder dergleichen vorliegt. Selbstverständlich kann das Antriebsaggregat auch als elektrische Maschine ausgestaltet sein.The drive device is used to drive the motor vehicle, that is to say to provide a drive torque aimed at driving the motor vehicle. The drive device can be part of the motor vehicle, but of course it can also be present separately from it. To provide the drive torque, the drive device has the drive unit, which is in the form of an internal combustion engine or the like. Of course, the drive unit can also be designed as an electrical machine.

Während des Betriebs des Antriebsaggregats wird dieses zumindest zeitweise mit Schmiermittel beaufschlagt. Hierzu weist die Antriebseinrichtung den Schmiermittelkreislauf auf. Der Schmiermittelkreislauf verfügt über den Schmiermittelbehälter, die Schmiermittelpumpe und die Schmiervorrichtung. In dem Schmiermittelbehälter wird zumindest zeitweise Schmiermittel vorgehalten, um es mithilfe der Schmiermittelpumpe der Schmiereinrichtung zuzuführen. Mithilfe der Schmiervorrichtung wird zumindest zeitweise die zu schmierenden Einrichtung des Antriebsaggregats mit dem Schmiermittel beaufschlagt. Die zu schmierenden Einrichtung ist beispielsweise ein Lager, insbesondere ein Gleitlager oder ein Wälzlager.During operation of the drive unit, it is at least temporarily exposed to lubricant. For this purpose, the drive device has the lubricant circuit. The lubricant circuit has the lubricant reservoir, the lubricant pump and the lubricating device. In the lubricant container, lubricant is kept at least temporarily in order to feed it to the lubricating device with the aid of the lubricant pump. With the aid of the lubricating device, the device of the drive unit to be lubricated is acted upon with the lubricant at least at times. The device to be lubricated is, for example, a bearing, in particular a plain bearing or a roller bearing.

Bevorzugt weist die zu schmierenden Einrichtung insoweit zwei gegeneinander verlagerbare Elemente auf. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die zu schmierenden Einrichtung lediglich zur Kühlung mit dem Schmiermittel beaufschlagt wird. Als Beispiel sei hier eine Kolbenkühlung genannt, welche beispielsweise bei einer Ausgestaltung des Antriebsaggregats als Brennkraftmaschine vorliegen kann. Im Falle der Kolbenkühlung ist die zu schmierenden Einrichtung ein Kolben der Brennkraftmaschine. Zur Beaufschlagung des Kolbens mit dem Schmiermittel wird das Schmiermittel mittels der Schmiervorrichtung in einen Kurbelraum der Brennkraftmaschine eingespritzt, nämlich derart, dass er zumindest zeitweise auf den Kolben der Brennkraftmaschine trifft. Hierdurch ist eine besonders effektive Kolbenkühlung realisiert.In this respect, the device to be lubricated preferably has two elements that can be displaced relative to one another. However, it can also be provided that the device to be lubricated is acted upon with the lubricant only for cooling. A piston cooling system is mentioned here as an example, which can be present, for example, when the drive unit is designed as an internal combustion engine. In the case of piston cooling, the device to be lubricated is a piston of the internal combustion engine. To apply the lubricant to the piston, the lubricant is injected into a crank chamber of the internal combustion engine by means of the lubricating device, namely in such a way that it strikes the piston of the internal combustion engine at least temporarily. This realizes particularly effective piston cooling.

Das Schmiermittel ist idealerweise derart ausgewählt, dass es bei einer Betriebstemperatur des Antriebsaggregats optimale Schmiereigenschaften und/oder eine optimale Viskosität aufweist. Die Betriebstemperatur ist üblicherweise höher als eine Umgebungstemperatur der Antriebseinrichtung. Nach einem Start des Antriebsaggregats fällt in diesem Wärme an, welche zu einer Erwärmung des Antriebsaggregats und damit zu einer Erhöhung seiner Temperatur in Richtung der Betriebstemperatur führt. Das in dem Schmiermittelkreislauf vorliegende Schmiermittel erwärmt sich jedoch vergleichsweise langsam, da im Vergleich mit einer Gesamtmenge des Schmiermittels in einem bestimmten Zeitraum lediglich eine geringe Menge des Schmiermittels der Schmiervorrichtung zugeführt wird. Entsprechend lange dauert es, bis das Schmiermittel seine optimalen Schmiereigenschaften und/oder seine optimale Viskosität aufweist.The lubricant is ideally selected in such a way that it has optimal lubricating properties and / or an optimal viscosity at an operating temperature of the drive unit. The operating temperature is usually higher than an ambient temperature of the drive device. After the drive unit has been started, heat accumulates in it, which leads to the drive unit heating up and thus increasing its temperature in the direction of the operating temperature. However, the lubricant present in the lubricant circuit heats up comparatively slowly, since in comparison with a Total amount of the lubricant in a certain period of time only a small amount of the lubricant is supplied to the lubricating device. It takes a correspondingly long time for the lubricant to have its optimum lubricating properties and / or its optimum viscosity.

Aus diesem Grund ist es vorgesehen, das Schmiermittel zunächst durch den Kühlkanal zu leiten, bevor es der Schmiervorrichtung zugeführt wird. Der Kühlkanal ist in dem Antriebsaggregat beziehungsweise in dem Aggregatgehäuse des Antriebsaggregats ausgebildet und durchgreift das Aggregatgehäuse ununterbrochen. Der Kühlkanal erstreckt sich insoweit bevorzugt ununterbrochen von einer ersten Mündungsöffnung bis hin zu einer zweiten Mündungsöffnung, wobei er Außenwände des Aggregatgehäuses unter Ausbildung der Mündungsöffnungen durchgreift. Beispielsweise ist sowohl an die erste Mündungsöffnung als auch die zweite Mündungsöffnung jeweils eine Schmiermittelleitung angeschlossen, wobei über eine der Schmiermittelleitungen dem Kühlkanal das Schmiermittel zugeführt und über eine andere der Schmiermittelleitungen entnommen wird.For this reason, it is provided that the lubricant is first passed through the cooling channel before it is fed to the lubricating device. The cooling channel is formed in the drive unit or in the unit housing of the drive unit and extends through the unit housing without interruption. In this respect, the cooling channel preferably extends uninterruptedly from a first opening to a second opening, wherein it extends through the outer walls of the unit housing to form the opening. For example, a lubricant line is connected to both the first and second mouth openings, the lubricant being supplied to the cooling channel via one of the lubricant lines and being withdrawn via another of the lubricant lines.

Ist das Antriebsaggregat als Brennkraftmaschine ausgestaltet, so erstreckt sich der Kühlkanal bevorzugt in axialer Richtung bezüglich einer Drehachse einer Kurbelwelle der Brennkraftmaschine durch das gesamte Aggregatgehäuse hindurch. Er übergreift insoweit in axialer Richtung alle Zylinder der Brennkraftmaschine. Beispielsweise umgreift der Kühlkanal zumindest einen Zylinder des Antriebsaggregats ringförmig. Besonders bevorzugt umgreift der mehrere Zylinder ringförmig, sodass die bei einer Verbrennung in den Zylinder anfallende Wärme besonders effektiv dem den Kühlkanal durchströmenden Schmiermittel zugeführt wird.If the drive unit is designed as an internal combustion engine, the cooling duct preferably extends in the axial direction with respect to an axis of rotation of a crankshaft of the internal combustion engine through the entire unit housing. To this extent, it overlaps all cylinders of the internal combustion engine in the axial direction. For example, the cooling channel surrounds at least one cylinder of the drive unit in an annular manner. Particularly preferably, the multiple cylinder encompasses a plurality of cylinders, so that the heat generated in the cylinder during combustion is particularly effectively supplied to the lubricant flowing through the cooling channel.

In jedem Fall ist der Kühlkanal derart angeordnet, dass sich die Temperatur des ihn durchströmenden Schmiermittels von einem ersten Ende des Kühlkanals bis hin zu einem zweiten Ende des Kühlkanals deutlich erhöht. Das auf diese Art und Weise erwärmte Schmiermittel wird nachfolgend der Schmiervorrichtung zugeführt. In anderen Worten wird das Schmiermittel zunächst dem Aggregatgehäuse zugeführt, indem es in den Kühlkanal eingebracht wird. Nachfolgend wird es aus dem Aggregatgehäuse abgeführt. Erst nach dem Abführen des Schmiermittels aus dem Aggregatgehäuse, also dem Verlassen des Kühlkanals, wird das erwärmte Schmiermittel der Schmiervorrichtung zugeführt.In any case, the cooling channel is arranged in such a way that the temperature of the lubricant flowing through it increases significantly from a first end of the cooling channel to a second end of the cooling channel. The lubricant heated in this way is then fed to the lubricating device. In other words, the lubricant is first fed to the unit housing by being introduced into the cooling channel. It is then discharged from the unit housing. Only after the lubricant has been discharged from the unit housing, i.e. after it has left the cooling channel, is the heated lubricant fed to the lubricating device.

Insgesamt ist hierzu die Schmiervorrichtung über den Kühlkanal an den Schmiermittelbehälter strömungstechnisch angeschlossen. Das Schmiermittel wird also dem Schmiermittelbehälter entnommen und in Richtung der Schmiervorrichtung gefördert, nämlich mithilfe der Schmiermittelpumpe. Overall, for this purpose, the lubricating device is fluidically connected to the lubricant container via the cooling channel. The lubricant is therefore taken from the lubricant container and conveyed in the direction of the lubricating device, namely with the aid of the lubricant pump.

Strömungstechnisch zwischen dem Schmiermittelbehälter und der Schmiervorrichtung liegt der Kühlkanal vor, sodass das von dem Schmiermittelbehälter kommende Schmiermittel zunächst das Aggregatgehäuse vollständig durchläuft bevor es zu der Schmiervorrichtung gelangt. Hierdurch wird ein besonders effektives Erwärmen des Schmiermittels erzielt. Zum einen wird dem Schmiermittel insgesamt eine höhere Wärmemenge zugeführt, sodass sich das gesamte Schmiermittel des Schmiermittelkreislaufs rascher erwärmt. Zum anderen weist das der Schmiervorrichtung zugeführte Schmiermittel zumindest zeitweise bereits eine höhere Temperatur auf als das in dem Schmiermittelbehälter bevorratete Schmiermittel, sodass es über bessere Schmiereigenschaften zur Schmierung der zu schmierenden Einrichtung aufweist und/oder besser zu ihrer Temperierung geeignet ist. Insgesamt ist somit ein besonders effizienter Betrieb der Antriebseinrichtung realisiert.In terms of flow, the cooling channel is located between the lubricant reservoir and the lubricating device, so that the lubricant coming from the lubricant reservoir first completely passes through the unit housing before it reaches the lubricating device. A particularly effective heating of the lubricant is achieved in this way. On the one hand, a greater amount of heat is supplied to the lubricant overall, so that the entire lubricant in the lubricant circuit heats up more quickly. On the other hand, the lubricant supplied to the lubricating device is at least temporarily at a higher temperature than the lubricant stored in the lubricant container, so that it has better lubricating properties for lubricating the device to be lubricated and / or is better suited to its temperature control. Overall, particularly efficient operation of the drive device is thus achieved.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Kühlkanal über die Schmiermittelpumpe an den Schmiermittelbehälter strömungstechnisch angeschlossen ist. In anderen Worten liegt die Schmiermittelpumpe strömungstechnisch zwischen dem Schmiermittelbehälter und dem Kühlkanal vor, sodass das Schmiermittel mittels der Schmiermittelpumpe in Richtung des Kühlkanals gefördert wird. Der Schmiermittelbehälter ist insoweit an eine Saugseite der Schmiermittelpumpe und der Kühlkanal an eine Druckseite der Schmiermittelpumpe strömungstechnisch angeschlossen. Die Schmiermittelpumpe kann die einzige Pumpe des Schmiermittelkreislaufs sei. Insbesondere dient die Schmiermittelpumpe dazu, das Schmiermittel der Schmiervorrichtung und schlussendlich der zu schmierenden Einrichtung zuzuführen. Hierdurch wird eine effiziente Förderung des Schmiermittels mithilfe der Schmiermittelpumpe erreicht.A further development of the invention provides that the cooling channel is fluidically connected to the lubricant container via the lubricant pump. In other words, the lubricant pump is fluidically located between the lubricant container and the cooling channel, so that the lubricant is conveyed in the direction of the cooling channel by means of the lubricant pump. The lubricant container is fluidically connected to a suction side of the lubricant pump and the cooling channel to a pressure side of the lubricant pump. The lubricant pump can be the only pump in the lubricant circuit. In particular, the lubricant pump serves to supply the lubricant to the lubricating device and ultimately to the device to be lubricated. This achieves an efficient delivery of the lubricant with the aid of the lubricant pump.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Schmiermittelkreislauf einen Schmiermittelfilter zur Reinigung des Schmiermittels aufweist, über den die Schmiervorrichtung an den Kühlkanal strömungstechnisch angeschlossen ist. Der Schmiermittelfilter kann auch als Ölfilter bezeichnet werden. Es kann ein üblicher Schmiermittelfilter verwendet werden, welcher beispielsweise einen wechselbaren Filtereinsatz aufweist. Der Schmiermittelfilter es strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal und der Schmiervorrichtung angeordnet. Das bedeutet, dass durch den Kühlkanal geführtes Schmiermittel zunächst den Schmiermittelfilter passiert, bevor es zu der Schmiervorrichtung gelangt. Hierdurch wird eine Beeinträchtigung der Schmiervorrichtung durch Schmutzpartikel effektiv unterbunden. Zusätzlich kann es selbstverständlich vorgesehen sein, dass stromaufwärts der Schmiermittelpumpe ein weiterer Schmiermittelfilter vorliegt. Dieser weitere Schmiermittelfilter kann beispielsweise als Grobfilter ausgestaltet sein, wohingegen der Schmiermittelfilter ein Feinfilter ist. Hierdurch wird ein zuverlässiger Betrieb der Antriebseinrichtung sichergestellt.A further development of the invention provides that the lubricant circuit has a lubricant filter for cleaning the lubricant, via which the lubricating device is fluidically connected to the cooling channel. The lubricant filter can also be referred to as an oil filter. A conventional lubricant filter can be used, which has, for example, an exchangeable filter insert. The lubricant filter is fluidically arranged between the cooling channel and the lubricating device. This means that lubricant passed through the cooling channel first passes through the lubricant filter before it reaches the lubricating device. This effectively prevents the lubricating device from being adversely affected by dirt particles. In addition, it can of course be provided that a further lubricant filter is present upstream of the lubricant pump. This further lubricant filter can be designed, for example, as a coarse filter, whereas the lubricant filter is a fine filter. This ensures reliable operation of the drive device.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Schmiermittelfilter und/oder eine strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal und dem Schmiermittelfilter vorliegende Schmiermittelleitung über ein Überdruckventil an den Schmiermittelbehälter strömungstechnisch angeschlossen ist. Das Überdruckventil ist dazu vorgesehen und ausgebildet, bei Überschreiten einer Druckdifferenz zwischen dem Schmiermittelfilter beziehungsweise der Schmiermittelleitung einerseits und dem Schmiermittelbehälter andererseits zu öffnen, sodass das Schmiermittel aus dem Schmiermittelfilter beziehungsweise der Schmiermittelleitung in Richtung des Schmiermittelbehälter strömen kann.A further development of the invention provides that the lubricant filter and / or a lubricant line, which is fluidically present between the cooling channel and the lubricant filter, is fluidically connected to the lubricant container via a pressure relief valve. The pressure relief valve is provided and designed to open when a pressure difference between the lubricant filter or the lubricant line on the one hand and the lubricant container on the other hand is exceeded, so that the lubricant can flow out of the lubricant filter or the lubricant line in the direction of the lubricant container.

Bevorzugt ist das Überdruckventil strömungstechnisch parallel zu der Schmiervorrichtung an den Schmiermittelfilter beziehungsweise die Schmiermittelleitung angeschlossen. Das bedeutet, dass das durch das Überdruckventil strömende Schmiermittel die Schmiervorrichtung umgeht. Insoweit kann auch davon gesprochen werden, dass das Überdruckventil einen Bypass zur Umgehung der Schmiervorrichtung bildet beziehungsweise in einer Bypassleitung zur Umgehung der Schmiervorrichtung angeordnet ist. Mithilfe des Überdruckventil wird sichergestellt, dass der Schmiervorrichtung steht lediglich die benötigte Menge an Schmiermittel zugeführt wird, wohingegen das restliche, nicht benötigte Schmiermittel direkt, also unter Umgehung der Schmiervorrichtung, in den Schmiermittelbehälter gelangt. Eine solche Ausgestaltung der Antriebseinrichtung stellt eine stets bedarfsgerechte Beaufschlagung der Schmiervorrichtung mit Schmiermittel sicher.In terms of flow, the pressure relief valve is preferably connected to the lubricant filter or the lubricant line in parallel with the lubricating device. This means that the lubricant flowing through the pressure relief valve bypasses the lubricator. In this respect, it can also be said that the pressure relief valve forms a bypass for bypassing the lubricating device or is arranged in a bypass line for bypassing the lubricating device. The pressure relief valve ensures that only the required amount of lubricant is supplied to the lubricant device, whereas the remaining lubricant that is not required reaches the lubricant reservoir directly, i.e. bypassing the lubricant device. Such a design of the drive device ensures that the lubricant is always applied to the lubricating device as required.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass ein Schmiermittelkühler des Schmiermittelkreislaufs einerseits strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal und der Schmiervorrichtung und andererseits an den Schmiermittelbehälter strömungstechnisch angeschlossen ist. Der Schmiermittelkühler dient dem Kühlen des Schmiermittels. Hierzu wird dem Schmiermittelkühler beispielsweise zum einen das Schmiermittel und zum anderen Kühlmittel eines Kühlmittelkreislauf zugeführt. Der Schmiermittelkreislauf und der Kühlmittelkreislauf sind strömungstechnisch vollständig voneinander separiert.A further development of the invention provides that a lubricant cooler of the lubricant circuit is fluidically connected on the one hand between the cooling channel and the lubricating device and on the other hand to the lubricant container fluidically. The lubricant cooler is used to cool the lubricant. For this purpose, for example, the lubricant on the one hand and the coolant of a coolant circuit on the other hand are fed to the lubricant cooler. The lubricant circuit and the coolant circuit are completely separated from one another in terms of flow.

Vorzugsweise wird als Kühlmittel ein Fluid verwendet, welches eine andere Zusammensetzung aufweist als das Schmiermittel. Beispielsweise ist das Schmiermittel ein Öl oder besteht zumindest überwiegend aus Öl, wohingegen das Schmiermittel wasserbasiert ist, also hauptsächlich aus Wasser besteht. Der Schmiermittelkühler weist einen Schmiermitteleinlass und einen Schmiermittelauslass für das Schmiermittel sowie einen Kühlmitteleinlass und einen Kühlmittelauslass für das Kühlmittel auf.The coolant used is preferably a fluid which has a different composition than the lubricant. For example, the lubricant is an oil or consists at least predominantly of oil, whereas the lubricant is water-based, that is to say mainly consists of water. The lubricant cooler has a lubricant inlet and a lubricant outlet for the lubricant and a coolant inlet and a coolant outlet for the coolant.

Der Schmiermitteleinlass ist strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal und der Schmiervorrichtung angeschlossen, beispielsweise an die Schmiermittelleitung. Der Schmiermittelauslass ist hingegen an den Schmiermittelbehälter angeschlossen, sodass zumindest zeitweise aus dem Kühlkanal kommendes Schmiermittel über den Schmiermittelkühler in den Schmiermittelbehälter strömt. Auch über den Schmiermittelkühler ist insoweit die Schmiervorrichtung umgehbar.The lubricant inlet is fluidically connected between the cooling channel and the lubricating device, for example to the lubricant line. The lubricant outlet, on the other hand, is connected to the lubricant container, so that lubricant coming from the cooling channel at least temporarily flows through the lubricant cooler into the lubricant container. In this respect, the lubricating device can also be bypassed via the lubricant cooler.

In dem Schmiermittelkühler wird dem Schmiermittel zumindest zeitweise Wärme entzogen, sodass das aus dem Schmiermittelkühler austretende Schmiermittel eine niedrigere Temperatur aufweist als das in den Schmiermittelkühler eintretende Schmiermittel. Hierdurch wird auch bei hohen Leistungen des Antriebsaggregats ein Überhitzen des Schmiermittels zuverlässig verhindert.In the lubricant cooler, heat is withdrawn from the lubricant at least temporarily, so that the lubricant exiting the lubricant cooler has a lower temperature than the lubricant entering the lubricant cooler. This reliably prevents the lubricant from overheating, even when the drive unit has a high output.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Schmiermittelkühler über ein Schaltventil an den Schmiermittelbehälter und an eine den Schmiermittelbehälter und die Schmiervorrichtung miteinander verbindende Vorlaufleitung strömungstechnisch angeschlossen ist. Das Schaltventil liegt strömungstechnisch zwischen dem Schmiermittelkühler einerseits und dem Schmiermittelbehälter und der Vorlaufleitung andererseits vor. Das Schaltventil weist insoweit beispielsweise einen Schmiermitteleinlass, einen ersten Schmiermittelauslass sowie einen zweiten Schmiermittelauslass auf. Der Schmiermitteleinlass ist an den Schmiermittelkühler strömungstechnisch angeschlossen, insbesondere an den Schmiermittelauslass des Schmiermittelkühlers. Der erste Schmiermittelauslass des Schaltventil ist an den Schmiermittelbehälter und der zweite Schmiermittelauslass an die Vorlaufleitung angeschlossen, insbesondere stromaufwärts der Schmiermittelpumpe oder, anders ausgedrückt, strömungstechnisch zwischen dem Schmiermittelbehälter und der Schmiermittelpumpe.A further development of the invention provides that the lubricant cooler is fluidically connected via a switching valve to the lubricant container and to a flow line connecting the lubricant container and the lubricating device to one another. In terms of flow, the switching valve is located between the lubricant cooler on the one hand and the lubricant reservoir and the supply line on the other. In this respect, the switching valve has, for example, a lubricant inlet, a first lubricant outlet and a second lubricant outlet. The lubricant inlet is fluidically connected to the lubricant cooler, in particular to the lubricant outlet of the lubricant cooler. The first lubricant outlet of the switching valve is connected to the lubricant reservoir and the second lubricant outlet to the feed line, in particular upstream of the lubricant pump or, in other words, fluidically between the lubricant reservoir and the lubricant pump.

Mittels des Schaltventils kann das von den Schmiermittelkühler kommende Schmiermittel in einen ersten Teil und einen zweiten Teil aufgeteilt werden, wobei der erste Teil dem Schmiermittelbehälter und der zweite Teil der Vorlaufleitung zugeführt wird. Die Aufteilung ist hierbei grundsätzlich beliebig. Es kann insoweit auch vorgesehen sein, dass das von dem Schmiermittelkühler kommende Schmiermittel vollständig dem Schmiermittelbehälter, vollständig der Vorlaufleitung oder teilweise dem Schmiermittelbehälter und teilweise der Vorlaufleitung zugeführt wird. In einer ersten Schalteinstellung des Schaltventils wird insoweit dem Schmiermittelbehälter ein größerer Anteil des Schmiermittels zugeführt als der Vorlaufleitung und in einer zweiten Schalteinstellung ein kleinerer Anteil oder umgekehrt. Hierdurch wird ein bedarfsgerechtes Aufheizen des Schmiermittels erzielt. Das Schaltventil ist zum Beispiel als Steuerventil oder Regelventil ausgebildet. Es kann als Stetigventil ausgebildet sein.By means of the switching valve, the lubricant coming from the lubricant cooler can be divided into a first part and a second part, the first part being fed to the lubricant container and the second part being fed to the feed line. The division is basically arbitrary. In this respect, it can also be provided that the lubricant coming from the lubricant cooler is completely transferred to the lubricant container is fed to the feed line or partially to the lubricant reservoir and partially to the feed line. In a first switching setting of the switching valve, a larger proportion of the lubricant is supplied to the lubricant reservoir than the feed line and in a second switching setting a smaller proportion, or vice versa. As a result, the lubricant is heated up as required. The switching valve is designed, for example, as a control valve or regulating valve. It can be designed as a continuous valve.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass das Schaltventil ein temperaturgesteuertes Schaltventil ist. Das Schaltventil teilt das von dem Schmiermittelkühler kommende Schmiermittel insoweit in Abhängigkeit von einer Temperatur des Schmiermittels auf den Schmiermittelbehälter und die Vorlaufleitung auf. Vorzugsweise wird bei einer niedrigeren Temperatur des Schmiermittels ein größerer Teil des Schmiermittels der Vorlaufleitung zugeführt als dem Schmiermittelbehälter. Bei einer höheren Temperatur wird hingegen dem Schmiermittelbehälter ein größerer Anteil zugeführt als der Vorlaufleitung. Hierdurch wird ein bedarfsgerechtes Aufheizen des Schmiermittels besonders einfach und effektiv erzielt. Das temperaturgesteuerte Schaltventil weist beispielsweise ein Wachsdehnelement oder dergleichen auf, welches mit einem Ventilelement des Schaltventils antriebstechnisch gekoppelt ist. Das Ventilelement wird insoweit in Abhängigkeit von der Temperatur des Schmiermittels verlagert. Beispielsweise wird die Temperatur der Schmiermittels an einem Einlass der Schmiermittelpumpe zum Einstellen des Schaltventils herangezogen.A further development of the invention provides that the switching valve is a temperature-controlled switching valve. The switching valve divides the lubricant coming from the lubricant cooler into the lubricant container and the feed line as a function of a temperature of the lubricant. At a lower temperature of the lubricant, a larger part of the lubricant is preferably fed to the feed line than to the lubricant container. At a higher temperature, on the other hand, a larger proportion is fed to the lubricant reservoir than to the feed line. As a result, the lubricant can be heated up as required in a particularly simple and effective manner. The temperature-controlled switching valve has, for example, a wax expansion element or the like, which is drive-coupled to a valve element of the switching valve. The valve element is displaced as a function of the temperature of the lubricant. For example, the temperature of the lubricant at an inlet of the lubricant pump is used to set the switching valve.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass in dem Antriebsaggregat eine Schmiermittelwanne zum Auffangen von mittels der Schmiermittelvorrichtung in dem Antriebsaggregat ausgebrachtem Schmiermittel ausgebildet ist, die strömungstechnisch an den Schmiermittelbehälter angeschlossen ist, insbesondere über eine weitere Schmiermittelpumpe. Die Schmiermittelwanne bildet bevorzugt in bestimmungsgemäßer Einbaulage des Antriebsaggregats einen geodätisch tiefsten Punkt des Antriebsaggregats, sodass sich das in das Antriebsaggregat eingebrachte Schmiermittel durch Schwerkrafteinfluss in der Schmiermittelwanne sammelt. Die Schmiermittelwanne ist also derart angeordnet, dass das mittels der Schmiervorrichtung ausgebrachte Schmiermittel in Richtung der Schmiermittelwanne strömt und sich in dieser sammelt.A further development of the invention provides that a lubricant pan is formed in the drive unit for collecting lubricant discharged by means of the lubricant device in the drive unit, which is fluidically connected to the lubricant container, in particular via a further lubricant pump. In the intended installation position of the drive unit, the lubricant pan preferably forms a geodetically lowest point of the drive unit, so that the lubricant introduced into the drive unit collects in the lubricant pan due to the influence of gravity. The lubricant pan is thus arranged in such a way that the lubricant discharged by means of the lubricant device flows in the direction of the lubricant pan and collects in it.

Die Schmiermittelwanne ist strömungstechnisch an den Schmiermittelbehälter angeschlossen, sodass das in der Schmiermittelwanne vorliegende Schmiermittel zumindest zeitweise in Richtung des Schmiermittelbehälters abgeführt wird beziehungsweise abgeführt werden kann. Ist das Antriebsaggregat als Brennkraftmaschine ausgestaltet, so liegt beispielsweise eine Nasssumpfschmierung vor. In diesem Fall befindet sich in der Schmiermittelwanne stets ein großer Teil des gesamten Schmiermittels des Schmiermittelkreislaufs, beispielsweise mindestens 50 % oder mehr. In den Schmiermittelbehälter liegt hingegen lediglich ein kleinerer Anteil vor, beispielsweise höchstens 25 %, höchstens 20 %, höchstens 15 % oder höchstens 10 % des gesamten Schmiermittels. Tatsächlich kann es auch vorgesehen sein, dass die Schmiermittelwanne den Schmiermittelbehälter bildet. Anders ausgedrückt kann ein Behälter vorliegen, der zum einen den Schmiermittelbehälter und zum anderen die Schmiermittelwanne darstellt, wobei dieser Behälter in dem Antriebsaggregat ausgebildet ist, nämlich bevorzugt analog zu der Schmiermittelwanne an dessen geodätisch tiefster Stelle angeordnet ist.The lubricant pan is fluidically connected to the lubricant reservoir, so that the lubricant present in the lubricant pan is or can be removed at least temporarily in the direction of the lubricant reservoir. If the drive unit is designed as an internal combustion engine, there is, for example, wet sump lubrication. In this case there is always a large part of the total lubricant of the lubricant circuit in the lubricant pan, for example at least 50% or more. In contrast, there is only a smaller proportion in the lubricant container, for example at most 25%, at most 20%, at most 15% or at most 10% of the total lubricant. In fact, it can also be provided that the lubricant pan forms the lubricant container. In other words, there can be a container that represents the lubricant container on the one hand and the lubricant pan on the other, this container being formed in the drive unit, namely preferably arranged analogously to the lubricant pan at its geodetically deepest point.

Alternativ zu der Nasssumpfschmierung kann die Brennkraftmaschine eine Trockensumpfschmierung aufweisen. Bei einer solchen wird in der Schmiermittelwanne deutlich weniger Schmiermittel vorgehalten. Beispielsweise befinden sich nun in der Schmiermittelwanne stets höchstens 25 %, höchstens 20 %, höchstens 15 % oder höchstens 10 % der gesamten Schmiermittelmenge des Schmiermittelkreislaufs. In dem Schmiermittelbehälter liegt hingegen eine größere Schmiermittelmenge vor, beispielsweise wenigstens 50 % der gesamten Schmiermittelmenge. Sowohl mittels der Nasssumpfschmierung als auch mittels der Trockensumpfschmierung kann eine zuverlässige Schmiermittelversorgung der Brennkraftmaschine sichergestellt werden. Aufgrund des zu ohnehin vorgesehenen Schmiermittelbehälters ist jedoch die Trockensumpfschmierung bevorzugt realisiert.As an alternative to wet sump lubrication, the internal combustion engine can have dry sump lubrication. In such a case, significantly less lubricant is stored in the lubricant pan. For example, there is always a maximum of 25%, a maximum of 20%, a maximum of 15% or a maximum of 10% of the total amount of lubricant in the lubricant circuit in the lubricant pan. In contrast, there is a larger amount of lubricant in the lubricant container, for example at least 50% of the total amount of lubricant. A reliable supply of lubricant to the internal combustion engine can be ensured both by means of wet sump lubrication and also by means of dry sump lubrication. Due to the lubricant reservoir that is already provided, however, dry sump lubrication is preferred.

Es kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zu der Schmiermittelpumpe eine weitere Schmiermittelpumpe vorliegt. Diese ist strömungstechnisch zwischen der Schmiermittelwanne und dem Schmiermittelbehälter angeordnet und dient dazu, in der Schmiermittelwanne aufgefangenes Schmiermittel in den Schmiermittelbehälter zu fördern. Hierdurch wird sichergestellt, dass in der Schmiermittelwanne stets eine vergleichsweise geringe Menge an Schmiermittel vorliegt, sodass beispielsweise Panschverluste des Antriebsaggregats effektiv vermieden werden.Provision can be made for a further lubricant pump to be present in addition to the lubricant pump. In terms of flow, this is arranged between the lubricant pan and the lubricant container and serves to convey the lubricant collected in the lubricant pan into the lubricant container. This ensures that there is always a comparatively small amount of lubricant in the lubricant pan so that, for example, splashing losses from the drive unit are effectively avoided.

Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass der Schmiermittelkühler zur Kühlung des Schmiermittels mit einem zumindest zeitweise in einem Kühlmittelkreislauf umgewälztem Kühlmittel beaufschlagbar ist, das einem in dem Aggregatgehäuse ausgebildeten und strömungstechnisch von dem Kühlkanal getrennten weiteren Kühlkanal zuführbar ist. Der weitere Kühlkanal ist Bestandteil des Kühlmittelkreislauf, in welchem das Kühlmittel zumindest zeitweise um gewälzt wird. Das Kühlmittel dient zum einen einer Kühlung des Antriebsaggregats. Hierzu wird es zumindest zeitweise dem weiteren Kühlkanal zugeführt. Zum anderen dient es der Kühlung des Schmiermittels. Hierzu wird es dem Schmiermittelkühler zugeführt.A further development of the invention provides that the lubricant cooler for cooling the lubricant can be acted upon by a coolant which is at least temporarily circulated in a coolant circuit and which can be fed to a further cooling channel formed in the unit housing and fluidically separated from the cooling channel. The further cooling channel is part of the coolant circuit in which the coolant is at least temporarily circulated. The coolant is used to a cooling of the drive unit. For this purpose, it is at least temporarily fed to the further cooling channel. On the other hand, it is used to cool the lubricant. For this purpose, it is fed to the lubricant cooler.

Wie bereits vorstehend erläutert, sind der Schmiermittelkreislauf und der Kühlmittelkreislauf strömungstechnisch vollständig voneinander getrennt. Bevorzugt sind zudem das Schmiermittel und das Kühlmittel unterschiedlich zusammengesetzt, weisen also unterschiedliche Bestandteile auf. Der weitere Kühlkanal durchgreift beispielsweise ebenso wie der Kühlkanal das Aggregatgehäuse ununterbrochen. Beispielsweise kann der weitere Kühlkanal analog zu dem Kühlkanal ausgestaltet sein, sodass auf die entsprechenden Ausführungen verwiesen wird. Beispielsweise durchgreifen der Kühlkanal und der weitere Kühlkanal das Aggregatgehäuse parallel zueinander oder sie verlaufen zumindest bereichsweise parallel. Hierdurch wird ein besonders effizienter Betrieb der Antriebseinrichtung erzielt.As already explained above, the lubricant circuit and the coolant circuit are completely separated from one another in terms of flow. In addition, the lubricant and the coolant are preferably composed differently, that is to say have different components. The further cooling channel, like the cooling channel, extends through the unit housing without interruption, for example. For example, the further cooling channel can be configured analogously to the cooling channel, so that reference is made to the corresponding statements. For example, the cooling channel and the further cooling channel extend through the unit housing parallel to one another or they run parallel to one another at least in some areas. A particularly efficient operation of the drive device is achieved in this way.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer Antriebseinrichtung gemäß den Ausführungen im Rahmen dieser Beschreibung, wobei die Antriebseinrichtung über ein Antriebsaggregat und einen Schmiermittelkreislauf zur Versorgung des Antriebsaggregats mit Schmiermittel verfügt, wobei der Schmiermittelkreislauf einen Schmiermittelbehälter zur Bevorratung des Schmiermittels, eine Schmiermittelpumpe zur zumindest zeitweisen Förderung des Schmiermittels und eine Schmiervorrichtung zur Beaufschlagung einer zur schmierenden Einrichtung mit dem Schmiermittel aufweist.The invention further relates to a method for operating a drive device for a motor vehicle, in particular a drive device according to the statements in the context of this description, the drive device having a drive unit and a lubricant circuit for supplying the drive unit with lubricant, the lubricant circuit having a lubricant container for storing the Lubricant, a lubricant pump for at least temporarily delivering the lubricant and a lubricating device for applying the lubricant to a device to be lubricated.

Dabei ist vorgesehen, dass in einem Aggregatgehäuse des Antriebsaggregats ein das Aggregatgehäuse ununterbrochen durchgreifender Kühlkanal ausgebildet und die Schmiervorrichtung über den Kühlkanal an den Schmiermittelbehälter strömungstechnisch angeschlossen ist, wobei der Schmiervorrichtung mittels der Schmiermittelpumpe zumindest zeitweise über den Kühlkanal Schmiermittel zugeführt wird.It is provided that a cooling channel extending continuously through the unit housing is formed in a unit housing of the drive unit and the lubricating device is fluidically connected to the lubricant reservoir via the cooling channel, the lubricating device being supplied with lubricant at least temporarily via the cooling channel by means of the lubricant pump.

Auf die Vorteile einer derartigen Ausgestaltung der Antriebseinrichtung beziehungsweise einer derartigen Vorgehensweise wurde bereits hingewiesen. Sowohl die Antriebseinrichtung als auch das Verfahren zu ihrem Betreiben können gemäß den Aussagen im Rahmen dieser Beschreibung weitergebildet sein, sodass insoweit auf diese verwiesen wird.Reference has already been made to the advantages of such a configuration of the drive device or of such a procedure. Both the drive device and the method for operating it can be developed in accordance with the statements in this description, so that reference is made to them in this respect.

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

  • Figur eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit einem Antriebsaggregat und einem Schmiermittelkreislauf.
The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawing, without restricting the invention. It shows the only one
  • Figure is a schematic representation of a drive device for a motor vehicle, with a drive unit and a lubricant circuit.

Die Figur zeigt eine schematische Darstellung einer Antriebseinrichtung 1 für ein Kraftfahrzeug. Die Antriebseinrichtung 1 verfügt über ein Antriebsaggregat 2, das in dem hier vorliegenden Ausführungsbeispiel als Brennkraftmaschine mit mehreren Zylindern 3 ausgestaltet ist. Die Zylinder 3 sind hierbei zumindest bereichsweise in einem Aggregatgehäuse 4 des Antriebsaggregats 2 ausgebildet, welches im Falle der Brennkraftmaschine auch als Zylinderkurbelgehäuses bezeichnet werden kann.The figure shows a schematic representation of a drive device 1 for a motor vehicle. The drive device 1 has a drive unit 2 , which in the present embodiment as an internal combustion engine with several cylinders 3 is designed. The cylinders 3 are at least partially in a unit housing 4th of the drive unit 2 formed, which in the case of the internal combustion engine can also be referred to as a cylinder crankcase.

Zur Versorgung des Antriebsaggregats 2 mit einem Schmiermittel verfügt die Antriebseinrichtung 1 über einen Schmiermittelkreislauf 5. Dieser weist einen Schmiermittelbehälter 6, eine Schmiermittelpumpe 7 sowie einen Schmiermittelversorgungsabschnitt 8 auf, in welchem wenigstens eine hier nicht dargestellt Schmiervorrichtung vorliegt. Die Schmiervorrichtung dient zur Beaufschlagung einer zur schmierenden Einrichtung des Antriebsaggregats 2 mit dem Schmiermittel. Beispielsweise liegen in dem Schmiermittelversorgungsabschnitt 8 mehrere Schmiervorrichtung vor, mittels welchem unterschiedliche Einrichtung mit dem Schmiermittel beaufschlagbar sind.To supply the drive unit 2 the drive device has a lubricant 1 via a lubricant circuit 5 . This has a lubricant reservoir 6th , a lubricant pump 7th and a lubricant supply section 8th on, in which there is at least one lubrication device, not shown here. The lubricating device is used to act on a device for lubricating the drive unit 2 with the lubricant. For example, lie in the lubricant supply section 8th several lubricating devices, by means of which different devices can be acted upon with the lubricant.

Zusätzlich verfügt der Schmiermittelkreislauf 5 über einen Schmiermittelfilter 9, einen Schmiermittelkühler 10 sowie ein Schaltventil 11. Der Schmiermittelbehälter 6 ist über die Schmiermittelpumpe 7 an einen Kühlkanal 12 strömungstechnisch angeschlossen, welcher in dem Aggregatgehäuse 4 ausgebildet ist, nämlich ununterbrochen. Der Kühlkanal 12 durchgreift bevorzugt das Aggregatgehäuse 4 vollständig, in dem hier dargestellten Ausgangsbeispiel in Richtung einer Längsmittelachse des Antriebsaggregats 2 beziehungsweise in Richtung einer Drehachse einer Kurbelwelle des Antriebsaggregats 2. Hierbei umgreift der Kühlkanal 12 jeden der Zylinder 3 ringförmig, sodass ein besonders guter Wärmeübergang von in dem Antriebsaggregat 2 entstehender Wärme auf das den Kühlkanal 12 durchströmende Schmiermittel gegeben ist.In addition, the lubricant circuit has 5 via a lubricant filter 9 , a lubricant cooler 10 as well as a switching valve 11th . The lubricant reservoir 6th is about the lubricant pump 7th to a cooling duct 12th fluidically connected, which is in the unit housing 4th is formed, namely continuously. The cooling duct 12th preferably reaches through the unit housing 4th completely, in the starting example shown here in the direction of a longitudinal center axis of the drive unit 2 or in the direction of an axis of rotation of a crankshaft of the drive unit 2 . The cooling channel engages around here 12th each of the cylinders 3 ring-shaped, so that a particularly good heat transfer from in the drive unit 2 the resulting heat on the cooling duct 12th flowing lubricant is given.

Die Schmiermittelpumpe 7 ist über den Kühlkanal 12 an den Schmiermittelversorgungsabschnitt 8 beziehungsweise die Schmiervorrichtung strömungstechnisch angeschlossen. Strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal 12 und dem Schmiermittelversorgungsabschnitt 8 liegt zudem der Schmiermittelfilter 9 vor, sodass in anderen Worten der Kühlkanal 12 über den Schmiermittelfilter 9 an den Schmiermittelversorgungsabschnitt 8 angeschlossen ist. Der Schmiermittelfilter 9 ist zudem über ein Überdruckventil 13 an den Schmiermittelbehälter 6 strömungstechnisch angeschlossen.The lubricant pump 7th is about the cooling duct 12th to the lubricant supply section 8th or the lubrication device is fluidically connected. Fluidically between the cooling channel 12th and the lubricant supply section 8th is also the lubricant filter 9 before, so that in other words the cooling channel 12th via the lubricant filter 9 to the lubricant supply section 8th connected. The lubricant filter 9 is also about a pressure relief valve 13th to the lubricant reservoir 6th connected fluidically.

Das Überdruckventil 13 ist derart ausgestaltet, dass es bei Überschreiten einer Druckdifferenz zwischen dem Schmiermittelfilter 9 und dem Schmiermittelbehälter 6 öffnet, sodass in diesem Fall Schmiermittel aus dem Schmiermittelfilter 9 in den Schmiermittelbehälter 6 überströmen kann. Das Überdruckventil 13 liegt strömungstechnisch parallel zu dem Schmiermittelversorgungsabschnitt 8 vor, welcher ebenfalls einerseits an den Schmiermittelfilter 9 und andererseits an den Schmiermittelbehälter 6 strömungstechnisch angeschlossen ist.The pressure relief valve 13th is designed in such a way that when a pressure difference is exceeded between the lubricant filter 9 and the lubricant reservoir 6th opens, so that in this case lubricant from the lubricant filter 9 into the lubricant reservoir 6th can overflow. The pressure relief valve 13th is fluidically parallel to the lubricant supply section 8th before, which is also on the one hand to the lubricant filter 9 and on the other hand to the lubricant reservoir 6th is fluidically connected.

Strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal 12 und dem Schmiermittelfilter 9 ist der Schmiermittelkühler 10 angeschlossen. In anderen Worten sind sowohl der Schmiermittelfilter 9 als auch der Schmiermittelkühler 10 strömungstechnisch an den Kühlkanal 12 unmittelbar angeschlossen, sodass sie strömungstechnisch parallel zueinander angeordnet sind. Der Schmiermittelkühler 10 ist ausgangsseitig über das Schaltventil 11 sowohl an den Schmiermittelbehälter 6 als auch an die Schmiermittelpumpe 7 angeschlossen, nämlich an eine Saugseite der Schmiermittelpumpe 7.Fluidically between the cooling channel 12th and the lubricant filter 9 is the lubricant cooler 10 connected. In other words, both are the lubricant filter 9 as well as the lubricant cooler 10 in terms of flow to the cooling duct 12th directly connected so that they are fluidically arranged parallel to one another. The lubricant cooler 10 is on the output side via the switching valve 11th both to the lubricant reservoir 6th as well as to the lubricant pump 7th connected, namely to a suction side of the lubricant pump 7th .

Während eines Aufwärmbetriebs der Antriebseinrichtung 1, während welchem eine Temperatur des Antriebsaggregats 2 kleiner ist als seine Betriebstemperatur, ist das Schaltventil 11 derart eingestellt, dass das von dem Schmiermittelkühler 10 kommende Schmiermittel unter Umgehung des Schmiermittelbehälters 6 der Schmiermittelpumpe 7 zugeführt wird. Die Schmiermittelpumpe 7 fördert das von dem Schmiermittelkühler 10 kommende Schmiermittel und zusätzlich eine kleinere Menge an Schmiermittel aus dem Schmiermittelbehälter 6 durch den Kühlkanal 12 in Richtung des Schmiermittelversorgungsabschnitts 8 beziehungsweise der Schmiervorrichtung. Lediglich ein kleinerer Teil des von der Schmiermittelpumpe 7 geförderten Schmiermittels durchströmt jedoch den Schmiermittelversorgungsabschnitts 8 beziehungsweise die Schmiervorrichtung. Ein größerer Teil durchströmt den Schmiermittelkühler 10 erneut in Richtung der Schmiermittelpumpe 7, wiederum unter Umgehung des Schmiermittelbehälters 6.During a warm-up operation of the drive device 1 during which a temperature of the drive unit 2 is lower than its operating temperature, the switching valve is 11th adjusted so that that of the lubricant cooler 10 incoming lubricants bypassing the lubricant reservoir 6th the lubricant pump 7th is fed. The lubricant pump 7th promotes this from the lubricant cooler 10 incoming lubricant and, in addition, a smaller amount of lubricant from the lubricant reservoir 6th through the cooling duct 12th in the direction of the lubricant supply section 8th or the lubricating device. Just a smaller part of that from the lubricant pump 7th conveyed lubricant flows through the lubricant supply section 8th or the lubricating device. A larger part flows through the lubricant cooler 10 again in the direction of the lubricant pump 7th , again bypassing the lubricant reservoir 6th .

Nach Abschluss des Warmlaufbetriebs, also sobald die Temperatur des Antriebsaggregats 2 seiner Betriebstemperatur entspricht, wird das Schaltventil 11 derart eingestellt, dass das von dem Schmiermittelkühler 10 kommende Schmiermittel dem Schmiermittelbehälter 6 zugeführt wird. Weiterhin ist jedoch der über den Schmiermittelkühler 10 geführte Massenstrom des Schmiermittels größer als der Massenstrom des über den Schmiermittelversorgungsabschnitt 8 beziehungsweise die Schmiervorrichtung geführten Schmiermittels.After the warm-up operation has ended, i.e. as soon as the temperature of the drive unit has risen 2 corresponds to its operating temperature, the switching valve 11th adjusted so that that of the lubricant cooler 10 incoming lubricant to the lubricant reservoir 6th is fed. However, the one via the lubricant cooler is still there 10 guided mass flow of the lubricant greater than the mass flow of the lubricant supply section 8th or the lubricant guided lubricant.

Während des Aufwärmbetriebs wird eine besonders rasche Erwärmung des Schmiermittels gewährleistet. Anschließend wird das Schmiermittel weiterhin effektiv temperiert, sodass es bei einer Temperatur vorliegt, bei welcher es besonders optimale Schmiereigenschaften und/oder eine optimale Viskosität aufweist. Hierdurch ist ein Betrieb der Antriebseinrichtung 1 mit einer besonders hohen Effizienz sichergestellt.Particularly rapid heating of the lubricant is ensured during the warm-up operation. The lubricant is then effectively tempered so that it is at a temperature at which it has particularly optimal lubricating properties and / or an optimal viscosity. This enables the drive device to operate 1 ensured with a particularly high level of efficiency.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
AntriebseinrichtungDrive device
22
AntriebsaggregatDrive unit
33
Zylindercylinder
44th
AggregatgehäuseUnit housing
55
SchmiermittelkreislaufLubricant circuit
66th
SchmiermittelbehälterLubricant reservoir
77th
SchmiermittelpumpeLubricant pump
88th
SchmiermittelversorgungsabschnittLubricant supply section
99
SchmiermittelfilterLubricant filter
1010
SchmiermittelkühlerLubricant cooler
1111th
SchaltventilSwitching valve
1212th
KühlkanalCooling duct
1313th
ÜberdruckventilPressure relief valve

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

  • DE 102015006772 A1 [0002]DE 102015006772 A1 [0002]
  • DE 19940144 A1 [0003]DE 19940144 A1 [0003]

Claims (10)

Antriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, mit einem Antriebsaggregat (2) und einem Schmiermittelkreislauf (5) zur Versorgung des Antriebsaggregats (2) mit Schmiermittel, wobei der Schmiermittelkreislauf (5) einen Schmiermittelbehälter (6) zur Bevorratung des Schmiermittels, eine Schmiermittelpumpe (7) zur zumindest zeitweisen Förderung des Schmiermittels und eine Schmiervorrichtung zur Beaufschlagung einer zur schmierenden Einrichtung mit dem Schmiermittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Aggregatgehäuse (4) des Antriebsaggregats (2) ein das Aggregatgehäuse (4) ununterbrochen durchgreifender Kühlkanal (12) ausgebildet und die Schmiervorrichtung über den Kühlkanal (12) an den Schmiermittelbehälter (6) strömungstechnisch angeschlossen ist.Drive device (1) for a motor vehicle, with a drive unit (2) and a lubricant circuit (5) for supplying the drive unit (2) with lubricant, the lubricant circuit (5) having a lubricant container (6) for storing the lubricant, a lubricant pump (7) ) for at least temporarily conveying the lubricant and a lubricating device for applying the lubricant to a device for lubrication, characterized in that a cooling channel (12) continuously penetrating the unit housing (4) is formed in a unit housing (4) of the drive unit (2) and the lubricating device is fluidically connected to the lubricant reservoir (6) via the cooling channel (12). Antriebseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlkanal (12) über die Schmiermittelpumpe (7) an den Schmiermittelbehälter (6) strömungstechnisch angeschlossen ist.Drive device according to Claim 1 , characterized in that the cooling channel (12) is fluidically connected to the lubricant container (6) via the lubricant pump (7). Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiermittelkreislauf (5) einen Schmiermittelfilter (9) zur Reinigung des Schmiermittels aufweist, über den die Schmiervorrichtung an den Kühlkanal (12) strömungstechnisch angeschlossen ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the lubricant circuit (5) has a lubricant filter (9) for cleaning the lubricant, via which the lubricating device is fluidically connected to the cooling channel (12). Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiermittelfilter (9) und/oder eine strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal (12) und dem Schmiermittelfilter (9) vorliegende Schmiermittelleitung über ein Überdruckventil (13) an den Schmiermittelbehälter (6) strömungstechnisch angeschlossen ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the lubricant filter (9) and / or a lubricant line between the cooling channel (12) and the lubricant filter (9) is fluidically connected to the lubricant container (6) via a pressure relief valve (13) . Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schmiermittelkühler (10) des Schmiermittelkreislaufs (5) einerseits strömungstechnisch zwischen dem Kühlkanal (12) und der Schmiervorrichtung und andererseits an den Schmiermittelbehälter (6) strömungstechnisch angeschlossen ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that a lubricant cooler (10) of the lubricant circuit (5) is fluidically connected, on the one hand, between the cooling channel (12) and the lubricating device and, on the other hand, to the lubricant container (6) in terms of flow. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiermittelkühler (10) über ein Schaltventil (11) an den Schmiermittelbehälter (6) und an eine den Schmiermittelbehälter (6) und die Schmiervorrichtung miteinander verbindende Vorlaufleitung strömungstechnisch angeschlossen ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the lubricant cooler (10) is fluidically connected via a switching valve (11) to the lubricant container (6) and to a supply line connecting the lubricant container (6) and the lubricating device. Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schaltventil (11) ein temperaturgesteuertes Schaltventil (11) ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the switching valve (11) is a temperature-controlled switching valve (11). Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Antriebsaggregat (2) eine Schmiermittelwanne zum Auffangen von mittels der Schmiervorrichtung in dem Antriebsaggregat (2) ausgebrachtem Schmiermittel ausgebildet ist, die strömungstechnisch an den Schmiermittelbehälter (6) angeschlossen ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that a lubricant pan is formed in the drive unit (2) for collecting the lubricant discharged by means of the lubricating device in the drive unit (2), which is fluidically connected to the lubricant container (6). Antriebseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schmiermittelkühler (10) zur Kühlung des Schmiermittels mit einem zumindest zeitweise in einem Kühlmittelkreislauf umgewälzten Kühlmittel beaufschlagbar ist, das einem in dem Aggregatgehäuse (4) ausgebildeten und strömungstechnisch von dem Kühlkanal (12) getrennten weiteren Kühlkanal zuführbar ist.Drive device according to one of the preceding claims, characterized in that the lubricant cooler (10) for cooling the lubricant can be acted upon by a coolant which is at least temporarily circulated in a coolant circuit and which is formed in the unit housing (4) and separated from the cooling duct (12) in terms of flow further cooling channel can be fed. Verfahren zum Betreiben einer Antriebseinrichtung (1) für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer Antriebseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Antriebseinrichtung (1) über ein Antriebsaggregat (2) und einen Schmiermittelkreislauf (5) zur Versorgung des Antriebsaggregats (2) mit Schmiermittel verfügt, wobei der Schmiermittelkreislauf (5) einen Schmiermittelbehälter (6) zur Bevorratung des Schmiermittels, eine Schmiermittelpumpe (7) zur zumindest zeitweisen Förderung des Schmiermittels und eine Schmiervorrichtung zur Beaufschlagung einer zur schmierenden Einrichtung mit dem Schmiermittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Aggregatgehäuse (4) des Antriebsaggregats (2) ein das Aggregatgehäuse (4) ununterbrochen durchgreifender Kühlkanal (12) ausgebildet und die Schmiervorrichtung über den Kühlkanal (12) an den Schmiermittelbehälter (6) strömungstechnisch angeschlossen ist, wobei der Schmiervorrichtung mittels der Schmiermittelpumpe (7) zumindest zeitweise über den Kühlkanal (12) Schmiermittel zugeführt wird.Method for operating a drive device (1) for a motor vehicle, in particular a drive device according to one or more of the preceding claims, wherein the drive device (1) has a drive unit (2) and a lubricant circuit (5) to supply the drive unit (2) with lubricant the lubricant circuit (5) has a lubricant container (6) for storing the lubricant, a lubricant pump (7) for at least temporarily delivering the lubricant and a lubricating device for applying the lubricant to a device for lubricating, characterized in that in a unit housing (4) of the drive unit (2) a cooling channel (12) extending through the unit housing (4) without interruption and the lubricating device is fluidically connected to the lubricant reservoir (6) via the cooling channel (12), the lubricating device being closed by means of the lubricant pump (7) lubricant is supplied at least temporarily via the cooling channel (12).
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