DE2737054A1

DE2737054A1 - Fluessigkeitsgekuehlte brennkraftmaschine mit einem pumpenbetriebenen schmieroelkreislauf

Info

Publication number: DE2737054A1
Application number: DE19772737054
Authority: DE
Inventors: Karl Ebner; Peter Leitner
Original assignee: Audi NSU Auto Union AG; Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1977-08-17
Filing date: 1977-08-17
Publication date: 1979-03-01
Also published as: DE2737054C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennlraftmaschine
gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
Eine derartige BrennIcraftmaschine ist beispielsweise in der F -PS 10 21 951 gezeigt. Während die Schmicrölpumpe an einer Stirnseite des Zylinderblocks angeordnet ist, erstrecct sich der von ihr gespeiste Wärmetauscher über eine der Längsseiten des Zylinderblocks. Dabei ist der Wärmetauscher abgesehen von einem Verschlußdeckel direkt in den Zylinderblock integriert bzw. an diesen angegossen. Nachtcilig an dicser Ausführung ist, daß del Zylill(lerblocw. in sciner Herstellung verkompliziert und sor,lit verteuert wird.
Außerdem wird die Anbringung von Zusatzaggregaten, insbesondere der bei Brennkraftmaschinen in Kraftfah'zeugen üblichen Zusatzaggregate, erschwert. Schließlich ist zwischen der ölpumpe und dem Wärmetauscher eine Verbindungsleitung erforderlich.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen einfach herzustellenden Wärmetauscher für den Schmierölkreislauf zu schaffen, der ohne größeren zusätzlichen Aufwand am Zylinderblock angeordnet werden kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Schmierölpumpe und der Wärmetauscher in einem Gehäuse integriert und an der Stirnseite des Zylinderblocks angeordnet sind. Durch die Zusammenfassung ergibt sich eine kostengünstige Herstellung des Gehäuses, indem ein Wärmetauscherbereich an das Olpumpengehäuse mit angegossen wird. Berücksichtigt man, daß die Stirnseiten der Zylinderblöcve von Brennkraftmaschinen in der Regel bereits plan bearbeitet sind, so sind zur Befestigung des Wärmetauschers nur einige zusätzliche Befestigungsbohrungen erforderlich. Es versteht sich, daß der Verbindungskanal zwischen Ölpumpe und Wärmetauschen im Gehäuse integriert ist. Vorteilhaft ist auch, daß der Kühlwassereinlauf meist in der Nähe der Stirnseite der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, sodaß in diesem Bereich das größte Temperaturgefälle zwischen dem Schmieröl und dem Kühlwasser bei Betriebstemperatur erzielbar ist.
Schließlich wird bei Brennkraftmaschinen, die längs in ein Kraftfahrzeug eingebaut sind oder die zusätzlich einen Lüfter antreiben, der Wärmetauscher zusätzlich vom Fahrtwind oder von Kühlluft umströmt.
Der Wärmetauscherbereich des Gehäuses kann mit labyrinthartig versetzten Stegen für die Ölführung versehen und zur Stirnseite des Zylinderblocks offen ausgebildet sein. Das Schmieröl tritt somit in unmittelbare Berührung mit der stirnseitigen Wand des Zylinderblocis und wird intensiv gekühlt. Eine noch weiter verbesserte Leistung des Wärmetauschers mit relativ geringen Mitteln wird durch die Merkmale der Unteransprüche 3 bzw. 4 erzielt. Die im Gehäuse integrierte Schmierölpumpe kann fn an sich bekannter Weise unmittelbar von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschinc angetricben sein.
Die Erfindung ist im nachstehendem anhand eines schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 die teilweise dargestellte, erfindungsgemäße Brennkraftmaschine im Mittellängsschnitt; Fig. 2 die Brenneraftmaschine in der Ansicht X gemäß Fig. 1, jedoch ohne Verschlußdecltel; Fig. 3 das erfindungsgemäße Gehäuse für die Ölpumpe und den Wärmetauscher in der Ansicht Y gemäß Fig. 1.
In Fig. 1 ist der Zylinderblock 1 einer wassergelfühlten ilub-Kolbenbrennraftmaschine mit einem Zylinder 2, einem Kolben 3 und einer über ein Pleuel 4 mit dem Kolben 3 verbundenen Kurbelwelle 5, sowie einer ölwanne 6 (angedeutet) gezeigt. An der plan bearbeiteten Stirnseite des Zylinderblocks 1 ist ein Gehäuse 7 aus Leichtmetallguß angeordnet, in dem eine Schmierölpumpe 8 und ein Wärmetauscher 9 integriert sind.
Die Schmierölpumpe 8 (siehe Fig. 3) ist eine Zahnradsichelpumpe, deren lnnenzahnrad 8a von der Kurbelwelle 5 angetrieben ist und mit dem Außenzahnrad Bb in Eingriff steht. Zur besseren Darstellung der Schmierölpumpe 8 wurde in der Fig. 3 (Ansicht Y) die Verschlußplatte 10 nicht gezeichnet.
Die Druc.cseite 8c der Schmierölpumpe 8 ist über einen Kanal 11 mit der zur Stirnseite des Zylinderblocks 1 offenen Kammer 12 des Wärmetauschers 9 verbunden, die mit labyrinthartig versetzten Stegen 13 für die Ölführung versehen ist. Das durch die Kammer 12 gepumpte Schmieröl, welches gemäß den eingezeichneten Pfeilen (Fig. 3) die Kammer 12 durchströmt und bei 14 über eine Bohrung (nicht dargestellt) im Zylinderblock 1 dem Schmieröll-reislauf der Brennkraftmaschine zugeführt wird, tritt in unmittelbare Berührung mit der Stirnwand 15 des Zylinderblocs 1, die andererseits vom kühlwasser umströmt ist.
Die Kammer 12 wird durch eine parallel zur Cehäuseebene verlaufende Zwischenwand 16 begrenzt, an deren der Kammer 12 abgewandten Seite Kühlrippen 17 angeformt sind, die ebenfalls labyrinthartig versetzt sind. Zur Leistungssteigerung des Wärmetauschers 9 bildet die Zwischenwand 16 mit einem Verschlußdeckel 18 eine weitere, vorn Kühlwasser durchströmte Kammer 19.
Das Kühlwasser kann über eine in der Stirnwand 15 und im Gehäuse 7 eingebrachte Bohrung 20 bzw. 21 in die Kammer 19 einströmen und über den Ablaufstutzen 22 (Fig. 1) zur Saugseite der Kühlwasserpumpe (nicht dargestellt) abströmen.
Die Erfindung ist relativ einfach ausführbar, insbesondere bei Brennkraftmaschinen mit bereits stirnseitig angeordneter Schmierölpumpe, weil an deren Gehäuse lediglich der Wärmetauscher mit angegossen zu werden braucht. Da sich der Kühlwassereinlauf der Brennkraftmaschine meist stirnseitig oder in Nähe der Stirnseite befindet, sind die Temperaturverhältnisse für die Ülkühlung besonders günstig. Leerseite

Claims

Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine mit einem pumpenbetriebenen Schmierölkreislauf Patentansprüche: Flüssigeitsgekühlte Brennraftmaschine, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem pumpenbetriebenen Schmierölkreislauf und einem an einer Wand des Zylinderblocks angeordneten Schmieröl-Wärmetauscher , der von der Schmierölpumpe gespeist wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmierölpumpe (8) und der Wärmetauscher (9) in einem Gehäuse (7) integriert und an der Stirnscite des Zylinderblocks (1) angeordnet sind.
2. Fiüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscherbereich des Gehäuses (7) mit labyrinthartig versetzten Stegen (13) für die Ölführung versehen und zur Stirnseite des Zylinderblocks (1) offen ausgebildet ist.
3. Flüssiglçeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gelrennzeichnet, daß an der Außenseite des Gehäuses (7) am Wärmetauscher (9) Kühlrippen (17) angeordnet sind.
4. Flüssi6?ceitsgeFühlte Brennkraftmaschine nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekellnzeichnet, daß der Wärmetauscher (9) durch eine parallel zur Gehäuseebene verlaufende Zwischenwand (16) unterteilt ist, die einerseits mit der Stirnseite des ZylinderbloclOs (1) eine vom Schmieröl durchströmte Kammer (12) und andererseits mit einem Verschlußdeckel (18) eine von der Kühlflüssigkeit durchströmte Kammer (19) bildet.
5. Flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die im Gehäuse (7) integrierte Schmierölpumpe (8) unmittelbar von der Kurbelwelle der Brennkraftmaschine angetrieben wird.