DE2817743C2

DE2817743C2 - Einrichtung zur Regelung der Schmieröltemperatur einer Brennkraftmaschine mit einem Ölbehälter

Info

Publication number: DE2817743C2
Application number: DE2817743A
Authority: DE
Inventors: Wulf Dipl.-Ing. 7107 Bad Wimpfen Leitermann
Original assignee: Audi Ag 8070 Ingolstadt; Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1978-04-22
Filing date: 1978-04-22
Publication date: 1986-04-30
Also published as: JPS54140034A; IT1113871B; FR2423632B1; IT7921781A0; FR2423632A1; DE2817743A1; SE441943B; JPS6217086B2; SE7903372L; US4258679A

Description

Um eine Vereinfachung bei der Montage der Einrichtung zu erzielen, kann bei einem ölbehälter, der mittels eines umlaufenden Flansches an der Brennkraftmaschine befestigt ist, der ölauffangbehälter einen umlaufenden Flansch aufweisen, der sich mit dem Flansch des Ölbehälters deckt Die Verschraubung durchdringt somit gemeinsam die Flansche des Ölbehälters und des Ölauffangbehälters.

Zur Erzielung einer noch schnelleren Aufheizung kann der ÖlauffanKbehälter in seinem in den Ölvorrat to getauchten Bereich zumindest teilweise von einer Heizvorrichtung umgeben sein, die von einem von Abgas umströmten Mantel gebildet ist

Zur vereinfachten und vollständigen Entleerung kann der ölbehälter und der ölauffangbehälter miteinander ts fluchtende Ölablaßöffnungen aufweisen, die durch eine gemeinsame ölablaßschraube verschließbar sind

Ein Ausführungsbeispiel sowie weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Längsschnitt durch einen ölbehälter mit einer erfinJungsgemäßen Einrichtung zur Regelung der Schmieröltemperatur.

F i g. 2 das Teilstück eines Schnittes gemäß Linie Π-1Ι inFig. !,und

Fig.3 das Teilstück eines Längsschnittes ähnlich F i g. 1 in einer abgewandelten Ausführung.

Der in F i g. 1 im Schnitt gezeigte ölbehälter 1 ist beispielsweise an der Unterseite einer Brennkraftmaschine befestigt, wobei die Brennkraftmaschine lediglich in Form eines umlaufenden Flansches 2 zur Befestigung des Ölbehälters 1 angedeutet ist Im ölbehälter 1, der den ölvorrat für den Schmierölkreislauf zur Schmierung der bewegten Teile der Brennkraftmaschine aufnimmt, ist ein ölauffangbehälter 3 angeordnet der in den ölvorrat eintaucht und über den das gesamte aus der Brennkraftmaschine austretende Öl zurückfließt Der Ölauffangbehälter 3, der ein kleineres Volumen zur Aufnahme des Öles aufweist als der ölbehälter 1, ist über einen sich mit dem Befestigungsflansch 26 des Ölbehälters 1 deckenden Flansch 27 gemeinsam mit dem ölbehälter 1 am umlaufenden Flansch 2 der Brennkraftmaschine verschraubt Im ölauffangbehälter 3 ist eine Zwischenkammer 4 angeordnet die unterhalb des ölspiegeis des Öl Vorrates im Ölauffangbehälter 3 liegt und von der das Saugrohr 5 einer nicht gezeigten Ölpumpe ausgeht welches an seiner Eintrittsöffnung ein Sieb 6 aufweist Die Zwischenkammer 4 kann über ein unterhalb der Zwischenkammer 4 angeordnetes Ventil 7 mit dem ölvorrat des Ölbehälters 1 und über ein oberhalb der Zwischenkammer 4 angeordnetes Ventil 8 mit dem Ölauffangbehälter 3 verbunden werden. Die Ventile 7 und 8 sind über einen Bügel 9 miteinander gekoppelt und werden über diesen Bügel von einem innerhalb der Zwischenkammer 4 angeordneten und von öl umspülten Thermostaten 10 gemeinsam betätigt. Der ölauffangbehälter 3 steht außerdem sowohl durch Oberlauföffnungen 11 als auch über ein Schwimmerventil 12 mit dem ölbehälter 1 in Verbindung.

Wenn sich die Brennkraftmaschine im kalten Zustand befindet und die öltemperatur niedriger ist. wird — entgegen der gezeigten Stellung — das Ventil 8 vom Thermostaten 10 gecffnet und das Ventil 7 geschlossen, wobei diese Stellung von einer zwischen dem Ventil 7 und dem Grund des ölbe/iälters 1 angeordneten Feder 13 unterstützt wird. Das bedeutet, daß nach einem Kaltstart die in dem Ölauffanrrbchälter 3 befindliche geringe ölmenge über das Ventil 8 und die Zwischeakammer 4 vom Saugrohr 5 angesaugt und an die Schmierstellen der Brennkraftmaschine gefördert wird Die Entnahme des Öles aus der Zwischenkammer 4 stellt sicher, daß das aus den Schmierstellen in den ölauffangbehälter 3 zurückfließende öl nicht direkt angesaugt wird sondern sich mit dem vorhandenen öl vermischt bevor es erneut in Umlauf gebracht wird Durch die kleine ölmenge kann eine verhältnismäßig schnelle Aufheizung des Öles erfolgen und somit eine rasche Erwärmung der Brennkraftmaschine nach einem Kaltstart erzielt werden. Bei einem zu starken Absinken des Ölspiegels im ölauffangbehälter 3 gegenüber dem Ölspiegel des Ölbehälters 1 kann über das ebenfalls absinkende Schwimmerventil 12 und über die Öffnung 14 zwischen dem Schwimmerventil 12 und dem ölauffangbehälter 3 Öl aus dem Ölvorrat des Ölbehälters 1 in den ölauffangbehälter 3 nachflieSer. Steigt dagegen der Ölspiegel im ölauffangbehäher 3 aufgrund von wechselnd-, n Drehzahlen der Brennkraftmaschine und entsprechenden Schwankungen in der Menge des zurückfließenden Öles an, so kann die überschüssige ölmenge durch die Oberlauföffnungen 11 in den ölbehälter 1 zurückfließen und in diesem Betriebszustand der Brennkraftmaschine daher nicht mehr am Schmierölkreislauf teilnehmen. Durch die Anordnung des Schwimmerventiles 12 und der Oberlauföffnungen U kann sich daher eine kleine, für eine schnelle Erwärmung günstige ölmenge einpendeln, die infolge des zwangsläufigen Weges über die Zwischenkammer 4 nicht überhitzt wird

Mit zunehmender Erwärmung des Öles und folglicher Erwärmung des Thermostaten 10 wird das Ventil 7 an der Unterseite des ölauffangbehälters 3 allmählich geöffnet und das Ventil 8 entsprechend im allmählich schließenden Sinne betätigt. Dadurch wird dem aus dem Ölauffangbehälter 3 bzw. der Zwischenkammer 4 abgesaugten öl zunehmend kühleres öl aus dem Ölbehälter

I zugemischt, so daß die Ölmenge vergrößert und trotz zunehmender Erwärmung der Brennkraftmaschine eine zu jtarke Aufheizung des Öles im Schmierölkreislauf vermieden wird. Die sich dadurch vergrößernde, in den Ölauffangbehälter 3 zurückfließende Ölmenge, fließt wieder durch die Überlauföffnungen 1 ί in den Ölbehälter 1 ab.

Nach Erreichen der Betriebstemperatur ist — wie in der Zeichnung gezeigt — das Ventil 7 vom Thermostaten 10 vollständig geöffnet und das Ventil 8 geschlossen worden. In dieser Stellung wird das öl vom Saugrohr 5 Ober die Zwischenkammer 4 und das Ventil 7 vollständig aus dem ölbehälter 1 abgesaugt, wodurch der gesamte ölvorrat am Schmierölkreislauf teilnimmt Durch den Z'«an_osUufigen Weg des Öles, das in den ölauffangbehälter 3 zurückfließt und durch die Überlauföffnungen

I1 in den ölbehälter 1 gelangt, wird auch in diesem Fall eine gute Vermischung erreicht bevor es wieder abgesaugt wird. Zum Ablassen des gesamten ölvorrates ist eine ölablaßschraube 15 vorgesehen, die gleichzeitig eine ölabtlußöffnung 16 im ölauffangbehälter 3 und eine mit dieser fluchtenden ölablaßöffnung 17 im ölbehälter 1 verschließt.

Eine noch schnellere Erwärmung des Öivorrates, insbesondere des Ölvorrates im ölauffangbehälter 3 kann erzielt werden, wenn derjenige Bereich des ölauffangbehälters 3, der in den Ölvorrat des Ölbehälters 1 eintaucht und weitgehend unter dem ölspiegel liegt, vor einer Heizvorrichtung 18 umgeben ist. Die Heizvorrichtung 18, die bei diesem Ausführungsbeispiel von einem Mantel 19 begrenzt ist, kann zumindest -in der Start- und

in der Warmlaufphase der Brennkraftmaschine über eine nicht gezeigte Steuerung von Abgas durchströmt werden. Zu diesem Zweck sind eine Abgaszuleitung 20 und eine Abgasableitung 21 vorgesehen, welche durch die Außenwand des Ölbehälters 1 hindurchgeführt sind. Die Zuleitung 20 und die Ableitung 21 sind mittels eines Flansches 22 am ölbehälter 1 befestigt und am Mantel 19 von einem Flansch 23 aufgenommen. Zwischen den Flanschen 22 und 23 und der Wand des Ölbehälters 1 sind Dichtungen 24 eingelegt.

Aus F i g. 3 geht hervor, daß der ölauffangbehälter 3' im Gegensatz zu dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 1 in den ölbehälter 1 eingesetzt und nicht mit diesem gemeinsam am Befestigungsflansch 2 der Brennkraftmaschine verschraubt ist. Der ölauffangbehälter 3' is kann in diesem Fall unter Spannung im ölbehälter 1 anliegen oder er kann zusätzlich an einer Fläche 25 durch Schweißen oder Löten mit dem ölbehälter 1 fest verbunden sein.

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Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 2 triebstemperatur sou der bereits heißen Teilmenge der Patentansprüche: andere Teil des Schmieröles zugemischt werden, um eine Überhitzung zu vermeiden. Nun hat sich aber ge-

1. Einrichtung zjir Regelung der Schmieröltempe- zeigt, daß auch nach Erreichen der Betriebstemperatur ratur einer Brennkraftmaschine mit einem Ölbehäl- 5 der Brennkraftmaschine das aus dem ölauffangbehälter ter, in welchem der ölvorrat des Schmierölkreislau- in den Ölbehälter einströmende und erhitzte Schmieröl fes der Brennkraftmaschine aufgenommen ist und in infolge der Anordnung des thermostatisch gesteuerten dem ein das zurückfließende öl aufnehmender Öl- Ventiles sowohl in Nähe der Saugstelle der ölpumpe als auffangbehälter angeordnet ist der ein kleineres Vo- auch in Nähe der Verbindung zwischen dem ölbehälter lumen als der ölbehälter aufweist und über ein ther- 10 und dem Ölauffangbehälter unmittelbar wieder in den mostatisch gesteuertes Ventil mit dem ölbehälter Schmierölkreislauf abgesaugt werden kann, ohne sich verbindbar ist, und mit einer ölpumpe, die mit ihrer vorher ausreichend mit dem übrigen kühleren ölvorrat Saugstelle entsprechend der Stellung des Ventiles zu vermischen, so daß die Schmieröltemperatur zu hoch mit dem ölbehälter und/oder mit dem Ölauffangbe- ansteigen kann. Außerdem muß der ölauffangbehälter hälter in Verbindung steht, dadurch gekenn- 15 relativ groß sein, damit an der Mündung der Ansaugleizeichnet, daß die Saugstelle (5) von einer Zwi- tung der Ölpumpe stets Öl vorhanden ist
schenkammer (4) ausgeht die an der tiefsten Stelle Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunöe, die gedes ölauffangbehälters (3) angeordnet ist und die schilderten Nachteile zu vermeiden und eine Einrichüber je t?n von einem in der Zwischenkammer (4) tung zur Regelung der Schmieröltemperatur nach dem angeordneten Thermostaten (iö) betätigtes Ventil 20 Oberbegriff des Patentanspruches i zu schaffen, die ei-(7,8) bei niedriger öltemperatur mit dem Ölauffang- ne schnelle Aufhetzung des Schmieröles ermöglicht behälter (3) und bei Betriebstemperatur mit dem öl- aber eine zu hohe Aufheizung des Schmieröles verhinbehälter (1) verbunden ist und daß der ölauffangbe- den.

hälter (3) durch mindestens eine Oberlauföffnung Die Aufgabe wird durch die Merkmaie des Kennzei-

(11) und über ein bei sinkend :m ölvorrat im ölauf- 25 chensdes Patentanspruches 1 gelöst

fangbehälter (3) öffnendes Schwimmerventil (12) mit Durch die vorgeschlagene Entnahme und zwangsläu-

dem Ölbehälter (1) in Verbindung steht fige Führung des Schmieröls über die Zwischenkammer,

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- die je nach Schmieröltemperatur mit dem ölbehälter zeichnet daß das die Zwischenkammer (4) mit dem und/oder mit dera Ölauffangbehälter verbunden ist Ölbehälter ^i) verbindende Ventil (7) an einer Stelle 30 nimmt die jeweilige Ölmenge vollständig am Schmierölunterhalb der Zwischsnkamr· sr (4) und das die Zwi- kreislauf teil, so daß einerseits ein gewünschtes schnelles schenkammer (4) mit df m ölauffangbehälter (3) ver- Aufheizen erfolgen kann, aber andererseits keine Oberbindende Ventil (8) dieser Str He gegenüberliegend hitzung des Öles möglich ist Bei beispielsweise niedrioberhalb der Zwischenkammer (4) angeordnet sind. ger Schmieröltemperatur und stark gefallenem Ölstand

3. Einrichtung nach Anspruch i nffi einem öibe- 33 hn ö!auffangbehä!;er kann τχ\ der kleinen öhnenge hälter, der mittels eines umlaufenden Flansches an über das Schwimmerventil zusätzliches Schmieröl aus der Brennkraftmaschine befestigt ist dadurch ge- dem ölbehälter in den ölauffangbehäiter überströmen, kennzeichnet daß der ölauffangbehälter (3) einen so daß eine zu hohe Aufhetzung ate kleinen ölmenge umlaufenden Flansch (27) aufweist der sich mit dem vermieden und ein Leersaugen verhindert wird. Wenn Flansch (26) des Ölbehälters (1) deckt 40 die Schmieröltemperatur zunimmt und durch das vom

4. Einrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekeui- Thermostat gesteuerte Ventil die Verbindung von der zeichnet daß der Ölauffangbehälter (3) in seinem in Zwischenkammer zum ölbehälter allmählich freigegeden ölvorrat getauchten Bereich zumindest teilwei- ben und die Verbindung zum ölauffangbehälter allmähse von einer Heizvorrichtung (18) umgeben ist, die Hch geschlossen wird, kann zusätzlich das im ölbehälter von einem von Abgas durchströmten Mantel (19) 45 befindliche kühlere öl angesaugt werden. Da sich durch gebildet ist die Hinzuschaltung des Ölvorrates aus dem Ölbehälter

5. Einrichtung nach einem oder mehreren der vor- die aus der Brennkraftmaschine in den ölauffangbehälhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. ter zurückfließende Ölmenge vergrößert kann die überdaß der ölbehälter (1) und der ölf auf fangbehälter schüssige ölmenge durch die Oberlauföffnungen in den (3) miteinander fluchtende Ölablaßöffnungen (16,17) so Ölbehälter einfließen. In allen Fällen kann sich das aus aufweisen, die durch eine gemeinsame ölablaß- o'er Brennkraftmaschine zurückfließende öl mit dem jeschraube (15) verschließbar sind. weiligen ölvorrat im ölauffangbehälter oder im ölbehälter vermischen, bevor es wieder über das entspre-

chende Ventil und die Zwischenkammer abgesaugt

55 wird.

Das die Zwischenkammer mit dem Ölbehälter verbin-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur dende Ventil kann an einer Stelle unterhalb der Zwi-

Regelung der Schmieröltemperatur einer Brennkraft- schenkammer und das die Zwischenkammer mit dem

maschine mit einem Ölbehälter nach dem Oberbegriff ölauffangbehälter verbindende Ventil kann dieser Stel-

des Patentanspruches 1. 60 Ie gegenüberliegend oberhalb der Zwischenkammer an-

Bei einer derartigen Einrichtung, wie sie beispielswei- geordnet sein. Durch diese Ausführung kann auf zweck-

se durch die DE-OS 2511451 bekanntgeworden ist, mäßige Weise dem jeweiligen Betriebszustand entspre-

wird insbesondere nach einem Kaltstart zunächst nur chend das unterhalb angeordnete Ventil das im unteren

eine Teilmenge des Schmieröles in Umlauf gebracht und Teil des ölvorrates befindliche kühlere öl aus dem öl-

im heißen Bereich der Brennkraftmaschine aufgeheizt, 65 behälter und das oberhalb angeordnete Ventil das im

um eine schnelle Erwärmung der Brennkraftmaschine oberen Teil des ölvorrates befindliche wärmere öl aus

zu erzielen, die sich günstig auf den Kraftstoffverbrauch dem ölauffangbehälter für den Schmierölkreislauf ent-

und den Kaltverschleiß auswirkt. Mit zunehmender Be- nommen werden.