DE4127964A1 - Rotatable oil sump suction filter for combustion engine - has swivel joint with lip seals to prevent gas intake - Google Patents
Rotatable oil sump suction filter for combustion engine - has swivel joint with lip seals to prevent gas intakeInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine im Oberbegriff des Patentanspruches 1 beschriebene Ansaugvorrichtung für flüssige Betriebsstoffe in Vorratsbehältern auf Fahrzeugen.The invention relates to one in the preamble of Claim 1 suction device for liquid supplies in storage containers Vehicles.
Gegenstand der DE-B-10 93 142 ist eine Fahrzeug-Brenn kraftmaschine mit Druckölumlaufschmierung und einem in den Ölvorrat eintauchenden Ölfilter, der über einen als starren Haltearm dienenden ersten Abschnitt einer Ansaugleitung um eine im wesentlichen lotrechte Achse an einem zweiten, fest angeordneten Ansaugleitungsabschnitt schwenkbeweglich angeordnet ist. Somit kann der Ölfilter bei Lageveränderungen des Fahrzeuges bzw. der Brennkraftmaschine den dadurch verursachten Verlagerungen des Ölvorrates in der Ölwanne selbsttätig folgen.The subject of DE-B-10 93 142 is a vehicle burner engine with pressurized oil lubrication and one oil filter immersed in the oil supply, which serving as a rigid holding arm first section Intake line around an essentially vertical axis a second, fixedly arranged suction line section is pivotally arranged. So the oil filter when the position of the vehicle changes Internal combustion engine the displacements caused thereby automatically follow the oil level in the oil pan.
Der im Ölsumpf der Ölwanne plazierte und über einen langen Haltearm relativ weit oberhalb des Ölspiegels mit dem anderen Ansaugleitungsabschnitt drehbeweglich verbun dene Ölfilter weist einschließlich des ihn durchströmenden Schmieröles ein bezogen auf die Schwenkachse der drehbeweglichen Verbindung relativ großes Trägheitsmoment auf. Dieses wirkt raschen, schwer kraftgesteuerten Schwenkbewegungen des Ölfilters entgegen, womit insbesondere bei niedrigem Ölstand und raschen Verlagerungen des Ölvorrates die Gefahr des An saugens von Luft über den Ölfilter besteht. Eine weitere Gefahr ist in der oberhalb des Ölspiegels zwischen den oben genannten Bauteilen angeordneten drehbeweglichen Verbindung zu sehen, über deren erforderliches Lagerspiel Gase aus dem Vorratsbehälter bzw. der Ölwanne mit dem angesagten Betriebsstoff in das Schmiersystem gefördert werden können.The one placed in the oil sump of the oil pan and over one long holding arm relatively far above the oil level with the other intake line section rotatably connected the oil filter has including the him flowing lubricating oil based on the Pivot axis of the rotatable connection relative large moment of inertia. This looks quick, heavy power-controlled swivel movements of the oil filter counter, which means especially with low oil level and rapid shifts in the oil supply pose a risk of damage sucking air through the oil filter. Another Danger is in the above the oil level between the above-mentioned components arranged rotatable To see the connection about their required clearance Gases from the reservoir or the oil pan with the hip fuel is pumped into the lubrication system can be.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ansaugvor richtung der eingangs genannten Bauart so zu gestalten, daß in Ausbildung mit einer gasdichten drehbeweglichen Verbindung bei einfachem Aufbau eine schwenkbewegliche Ansaugeinrichtung von relativ kleinem Trägheitsmoment erzielt ist.The invention has for its object a Ansaugvor to design the direction of the type mentioned at the beginning, that in training with a gastight rotatable Connection with a simple construction a swiveling Intake device of relatively small moment of inertia is achieved.
Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst.This task is carried out with the in Features specified 1 solved.
Mit der erfindungsgemäßen Anordnung der um eine lotrechte Achse drehbeweglichen Verbindung unterhalb des Normal spiegels des Betriebsstoffes zwischen der fest angeordneten Ansaugleitung und der beweglichen, als An saugkorb oder Ansaugstutzen gestalteten Ansaugeinrichtung kann mit der damit vorteilhaft bei Normalstand des Betriebsstoffes gasdichten drehbeweglichen Verbindung die jeweilige vorgenannte Ansaugeinrichtung in weiterer vor teilhafter Weise unmittelbar ohne ein zusätzliches Zwi schenglied angeordnet werden. Die somit in ihrem auf die lotrechte Schwenkachse der drehbeweglichen Verbindung bezogenen Trägheitsmoment wesentlich reduzierte Ansaug einrichtung (Ansaugkorb, Ansaugstutzen) kann dadurch vorteilhaft schnell raschen Verlagerungen des Betrieb sstoffes im Vorratsbehälter folgen. Die Gefahr des Ansaugens von Gas bzw. Luft bzw. Betriebsstoffdämpfen über die Ansaugeinrichtung ist auf diese Weise erheblich reduziert. Um weiter der Gefahr des Gas-Ansaugens über das vorbestimmte Lagerspiel bei durch dynamischer Betriebsstoffverlagerung freigespülter drehbewegliche Verbindung zu begegnen, ist in der drehbeweglichen Verbindung nach einem weiteren Kennzeichenmerkmal des Anspruches 1 ein Dichtring vorgesehen. Dieser als weitere Maßnahme einer gasdichten drehbeweglichen Verbindung vorgesehene Dichtring kann ferner bei Relativbewegungen zwischen der Ansaugleitung und der jeweiligen Ansaugein richtung dämpfend wirken.With the arrangement according to the invention around a vertical Axis rotatable connection below the normal level of fuel between the solid arranged suction line and the movable, as to Suction basket or suction nozzle designed suction device can be advantageous with the normal state of the Operating gas-tight, rotating connection respective aforementioned suction device in further before in part directly without an additional intermediate be arranged. The thus in their on the vertical swivel axis of the rotating connection related moment of inertia significantly reduced suction equipment (intake basket, intake manifold) can advantageous rapid rapid relocations of operations Follow the substance in the storage container. The danger of Suction of gas or air or fuel vapors via the suction device is considerable in this way reduced. To further the danger of gas intake the predetermined bearing clearance at by dynamic Relocated flushing of operating fluids To encounter connection is in the rotating Connection according to another characteristic of the Claim 1 provided a sealing ring. This as another Measure of a gas-tight rotating connection The provided sealing ring can also be used for relative movements between the intake line and the respective intake direction dampening.
Zwar ist aus der DE-A-20 26 868 eine Ansaugvorrichtung für das Schmiersystem einer Brennkraftmaschine bekannt, bei der die drehbewegliche Verbindung eines um eine in Einbaulage horizontale Achse pendelnd angeordneten Ansaugstutzens zumindest teilweise vom Betriebsstoff umspült ist, wie dies z. B. auch aus der DE-C-7 03 212 für eine Kraftstoff-Förderanlage einer lageveränderlichen Brennkraftmaschine bekannt ist. Jedoch ist diesen Druckschriften in Verbindung mit der gattungsbildenden DE-B-10 93 142 kein Hinweis bzw. keine Anregung für die erfindungsgemäße Kombination einer gasdichten drehbeweg lichen Verbindung mit einer im Trägheitsmoment reduzierten Ansaugeinrichtung zu entnehmen.DE-A-20 26 868 is a suction device known for the lubrication system of an internal combustion engine, in which the rotatable connection one by one Installation position of the horizontal axis arranged in an oscillating manner Intake connector at least partially from the operating fluid is washed, as this z. B. also from DE-C-7 03 212 for a fuel delivery system of a variable position Internal combustion engine is known. However this is Publications in connection with the generic DE-B-10 93 142 no indication or suggestion for the Combination of a gastight rotary motion according to the invention union with a moment of inertia reduced suction device.
Ein vorteilhaftes Verhältnis von günstigem Trägheits moment zum raschen Folgen eines lage- bzw. neigungsabhängig sich verlagernden Ölvorrates einerseits und einer ausreichenden Masse für eine die Schwenkbewegungen der Ansaugeinrichtung steuernden Schwerkraft andererseits ist vorzugsweise mit einer als im wesentlichen scheibenförmigen Ansaugkorb gestalteten Ansaugeinrichtung erzielt. Der vorzugsweise dosenartig gestaltete Ansaugkorb von geringer Höhe mit einer in der Deckwand außermittig angeordneten Lagerbuchse zur drehbe weglichen Verbindung und einer in der bodenseitigen Ver schlußwand der Mündung der Ansaugleitung in der Lager buchse diametral angeordneten Ansaugöffnung ermöglicht es in einfacher Weise, das Verhältnis von Trägheitsmoment und der aus Ansaugkorb und beinhaltetem Betriebsstoff gebildeten Masse günstig abzustimmen, wobei die Betriebsstoffmasse im Ansaugkorb wesentlich über den Querschnitt der ebenfalls außermittigen Ansaugöffnung bestimmt ist. Ferner ist mit der zur Mündung der Ansaug leitung im Ansaugkorb diametralen Anordnung der Ansaug öffnung in der bodenseitigen Verschlußwand auf einfache Weise sichergestellt, daß der Ansaugkorb für keine der beiden Schwenkrichtungen einen Vorrang aufweist, da der angesaugte Betriebsstoff zwischen der Ansaugöffnung und der Mündung der Ansaugleitung im Ansaugkorb im wesentlichen geradlinig und damit kein Drehmoment am Ansaugkorb bewirkend strömt.An advantageous ratio of favorable inertia moment to quickly follow a location or oil supply shifting depending on the inclination and a sufficient mass for one Controlling swiveling movements of the suction device Gravity, on the other hand, is preferably associated with an as designed essentially disc-shaped suction basket Suction device achieved. The preferably can-like designed suction basket of low height with one in the Cover wall eccentrically arranged bearing bush for rotating movable connection and one in the bottom Ver end wall of the mouth of the suction pipe in the camp The diametrically arranged suction opening makes it possible in a simple way, the ratio of moment of inertia and the one from the intake basket and the fuel contained formed mass to vote favorably, the Operating material mass in the intake basket significantly above Cross-section of the suction opening, which is also off-center is determined. Furthermore, with the mouth of the intake pipe in the intake basket diametrical arrangement of the intake Easy opening in the bottom closure wall Way ensured that the suction basket for none of the has priority in both swivel directions since the drawn fuel between the suction opening and the mouth of the intake pipe in the intake basket essentially straight and therefore no torque on Intake basket flows causing.
Zur einfachen Ausgestaltung der drehbeweglichen Verbin dung ist die Lagerbuchse zur Halterung des Ansaugkorbes an einer Ringschulter am Endabschnitt der Ansaugleitung mit einem lösbaren Anschlag verbindbar, der vorzugsweise aus einem Sprengring gebildet ist. Um ferner die Reib kräfte des Dichtringes gering zu halten ist dieser als Lippen-Dichtring gestaltet. Schließlich bietet die Erfindung den Vorteil, den Ansaugkorb oder einen Ansaug stutzen im Vorratsbehälter um 360° schwenkbar am Endab schnitt der Ansaugleitung anzuordnen. Dies ermöglicht bei einem als Ölwanne ausgebildeten Vorratsbehälter einen relativ großflächigen und damit bei geringer Höhe großvo lumigen Ölsumpf.For simple design of the rotatable connector dung is the bearing bush for holding the suction basket on an annular shoulder at the end section of the suction line connectable with a detachable stop, which preferably is formed from a snap ring. To further the friction Keeping the sealing ring's forces low is as Lip seal ring designed. Finally, the Invention the advantage of the suction basket or an intake sockets in the storage container can be swiveled through 360 ° at the end cut the intake line to arrange. This enables at a reservoir designed as an oil pan relatively large and thus large at low height lumpy oil sump.
Schließlich ergibt sich mit der Erfindung der drehbeweg lichen Anordnung einer Ansaugeinrichtung am bodennahen Endabschnitt einer fest angeordneten Ansaugleitung eine gegenüber dem eingangsgenannten Stand der Technik (DE-B-10 93 142) weniger aufwendige Gestaltung der drehbewegli chen Verbindung, da einer statisch bedingten, reibungsbe hafteten Lagerschiefstellung aus der Betriebsstoff- Absaugung über die außermittige Ansaugöffnung des Ansaug korbes resultierende dynamische Kräfte entgegenwirken.Finally, with the invention, the rotational movement results Lichen arrangement of a suction device on the ground End portion of a fixed suction line compared to the prior art mentioned at the outset (DE-B-10 93 142) less complex design of the rotary movement Chen connection, because of a statically-related, friction were liable for misalignment from the Suction through the off-center suction opening of the suction counteract resulting dynamic forces.
Die Erfindung ist anhand eines bevorzugten, in der Zeich nung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Die Zeichnung zeigt inThe invention is based on a preferred, in the drawing tion described embodiment. The Drawing shows in
Fig. 1 eine Ansaugvorrichtung in einer Ölwanne einer Kraftfahrzeug-Brennkraftmaschine, und Fig. 1 shows an intake device in an oil pan of a motor vehicle internal combustion engine, and
Fig. 2 einen Ansaugkorb der Ansaugvorrichtung im Schnitt. Fig. 2 shows a suction basket of the suction device in section.
Eine Ansaugvorrichtung 1 für in einer lediglich teilweise dargestellten Ölwanne 2 einer nicht gezeigten Kraftfahr zeug-Brennkraftmaschine bevorratetes Schmieröl 3 umfaßt einen Ansaugkorb 4 und eine fest angeordnete, pumpensei tige Ansaugleitung 5. Der einem Bodenbereich 6 der Ölwanne 2 relativ nah benachbart angeordnete Ansaugkorb 4 ist an einem in Einbaulage im wesentlichen lotrechten Endabschnitt 7 der Ansaugleitung 5 geodätisch unterhalb des Normalspiegels 8 des Schmierölvorrates 3 zur drehbe weglichen Verbindung 9 gelagert angeordnet. Die drehbe wegliche Verbindung 9 dient der schwerkraftgesteuerten Nachführung des Ansaugkorbes 4 bei insbesondere von der Lage bzw. Neigung der Brennkraftmaschine bzw. des Kraft fahrzeuges abhängig in der Ölwanne 2 verlagertem Schmierölvorrat 3. Die Anordnung der drehbeweglichen Ver bindung 9 im Schmierölvorrat 3 bewirkt einerseits einen gasdichten Abschluß, der in weiterer Ausgestaltung durch einen aus Fig. 2 erkennbaren Dichtring 10 in der mit einem vorbestimmten Lagerspiel ausgebildeten drehbeweg lichen Verbindung 9 unterstützt ist bei einem Nied rigstand oder einem dynamisch verlagerten Schmierölvorrat 3. Der Dichtring 10 dient als ergänzende Sperre gegen Ansaugen von Gasen bzw. Luft bzw. Schmieröldämpfen und verhindert deren Einbringung in das in der Ansaugleitung 5 strömende Schmieröl zu den Schmierstellen der nicht gezeigten Brennkraftmaschine.An intake device 1 for in an oil pan 2 of a motor vehicle internal combustion engine, not shown, stored lubricating oil 3 includes an intake basket 4 and a fixed, pumpensei term intake line 5th Of a bottom portion 6 of the oil pan 2 adjacent relatively closely disposed intake screen 4 is arranged geodetically mounted on a vertical in the installed position substantially end portion 7 of the suction pipe 5 below the normal mirror 8 of the lubricating oil supply 3 for drehbe moveable connection. 9 The rotating connection 9 serves the gravity-controlled tracking of the suction basket 4, depending in particular on the position or inclination of the internal combustion engine or the motor vehicle depending on the oil pan 2 shifted lubricating oil supply 3rd The arrangement of the rotatable Ver connection 9 in the lubricating oil supply 3 causes on the one hand a gas-tight closure, which is supported in a further embodiment by a recognizable from FIG. 2 sealing ring 10 in the trained with a predetermined bearing play rotatable union 9 at a low rig stand or a dynamically shifted Lube oil supply 3 . The sealing ring 10 serves as a supplementary lock against suction of gases or air or lubricating oil vapors and prevents their introduction into the lubricating oil flowing in the suction line 5 to the lubrication points of the internal combustion engine, not shown.
Andererseits ermöglicht die erfindungsgemäß angeordnete drehbewegliche Verbindung 9 im Schmierölvorrat 3 eine unmittelbare bewegliche Verbindung des Ansaugkorbes 4 mit der Ansaugleitung 5, wobei der im wesentlichen scheiben förmig gestaltete Ansaugkorb 4 von geringer Höhe ein vorteilhaftes Verhältnis von günstigem Trägheitsmoment zum raschen Folgen eines lage- bzw. neigungsabhängig sich verlagernden Schmierölvorrates 3 einerseits und einer ausreichenden Masse für eine die Schwenkbewegungen um eine lotrechte Achse 11 des Ansaugkorbes 4 steuernden Schwerkraft andererseits ergibt. Die Größe des Trägheitsmomentes bestimmt sich im wesentlichen durch das Maß einer in einer Deckwand 12 des Ansaugkorbes 4 außermittigen Anordnung einer Lagerbuchse 13 zur drehbeweglichen Verbindung 9 um die lotrechte Achse 11 des Endabschnittes 7 der Ansaugleitung 5. Die für die Schwerkraftsteuerung des Ansaugkorbes 4 relevante Masse ergibt sich aus der Masse des Ansaugkorbes 4 und der in ihm enthaltenen Schmierölmenge, die im wesentlichen dadurch bestimmt ist, daß der Ansaugkorb 4 bodenseitig eine Verschlußwand 14 mit einer der Mündung 15 der Ansaugleitung 5 in der Lagerbuchse 13 diametral angeordneten Ansaugöffnung 16 aufweist, deren Querschnitt im wesentlichen dem der Ansaugleitung 5 entspricht.On the other hand, the rotatable connection 9 arranged according to the invention in the lubricating oil reservoir 3 enables a direct movable connection of the suction basket 4 to the suction line 5 , the essentially disk-shaped suction basket 4 of low height being an advantageous ratio of favorable moment of inertia to the rapid consequence of a position or inclination relocating lubricating oil supply 3 on the one hand and a sufficient mass for a gravity controlling the pivoting movements about a vertical axis 11 of the suction basket 4 on the other hand. The magnitude of the moment of inertia is essentially determined by the dimension of an eccentric arrangement of a bearing bush 13 in a top wall 12 of the suction basket 4 for the rotatable connection 9 about the vertical axis 11 of the end section 7 of the suction line 5 . The mass relevant for the gravity control of the suction basket 4 results from the mass of the suction basket 4 and the amount of lubricating oil contained therein, which is essentially determined by the fact that the suction basket 4 has a closure wall 14 on the bottom side with a mouth 15 of the suction line 5 in the bearing bush 13 has diametrically arranged suction opening 16 , the cross section of which essentially corresponds to that of the suction line 5 .
Zur Erzielung einer im Aufbau einfachen drehbeweglichen Verbindung 9 dient ein mit der Lagerbuchse 13 verbindbarer, vorzugsweise als Sprengring 17 gestalteter Anschlag 18 zur Halterung des Ansaugkorbes 4 an einer Ringschulter 19 der Ansaugleitung 5. Zwischen der Ringschulter 19 und dem als Anschlag 18 dienenden Sprengring 17 kann ein gehärteter Stützring 190 vorgesehen sein. Um das Schwungmoment des Ansaugkorbes 4 durch den elastischen Dichtring 10 nicht wesentlich zu beeinflussen, ist dieser als Lippen-Dichtring 20 zwischen der Lagerbuchse 13 und dem Endabschnitt 7 der Ansaugleitung 5 ausgebildet.A stop 18 , which can be connected to the bearing bush 13 and is preferably designed as a snap ring 17 , is used to hold the suction basket 4 on an annular shoulder 19 of the suction line 5 in order to achieve a connection 9 that is simple to set up in terms of rotation. A hardened support ring 190 can be provided between the ring shoulder 19 and the snap ring 17 serving as a stop 18 . In order not to significantly influence the momentum of the suction basket 4 by the elastic sealing ring 10 , this is designed as a lip sealing ring 20 between the bearing bush 13 and the end section 7 of the suction line 5 .
Schließlich ergibt ein am Endabschnitt 7 der Ansauglei tung 5 um 360° schwenkbar angeordneter Ansaugkorb 4 eine Ölwanne 2 von relativ geringer Höhe bei großflächigem Bodenbereich 6.Finally, at the end section 7 of the suction device 5 , an intake basket 4 pivotably arranged through 360 ° results in an oil pan 2 of relatively low height with a large floor area 6 .
Claims (4)
- - mit einer im Vorratsbehälter (Ölwanne 2) lageabhängig schwerkraftgesteuert schwenkbar angeordneten Ansaug einrichtung (Ansaugkorb 4, Ansaugstutzen), die
- - mit einer fest angeordneten, pumpenseitigen Ansaug leitung (5) in drehbeweglicher Verbindung (9) steht, dadurch gekennzeichnet,
- - daß die einem Bodenbereich (6) des Vorratsbehälters (Ölwanne 2) relativ nah benachbart angeordnete Ansaugeinrichtung (Ansaugkorb 4, Ansaugstutzen) geodätisch unterhalb des Normalspiegels (8) des Betriebsstoffes (3) an einem in Einbaulage im wesentlichen lotrechten Endabschnitt (7) der Ansaugleitung (5) zur drehbeweglichen Verbindung (9) gelagert angeordnet ist, und
- - daß in der mit einem vorbestimmten Lagerspiel ausge bildeten drehbeweglichen Verbindung (9) zusätzlich ein Dichtring (10 bzw. 20) als Sperre gegen Ansaugen von Gasen vorgesehen ist.
- - With a in the reservoir (oil pan 2 ) depending on the position of gravity-controlled pivoting suction device (suction basket 4 , intake manifold), the
- - With a fixed, pump-side suction line ( 5 ) is rotatably connected ( 9 ), characterized in that
- - That the one bottom area ( 6 ) of the storage container (oil pan 2 ) relatively closely adjacent suction device (suction basket 4 , suction nozzle) geodetically below the normal level ( 8 ) of the operating material ( 3 ) at an essentially vertical end section ( 7 ) of the suction line in the installed position ( 5 ) for the rotatable connection ( 9 ) is arranged, and
- - That in the out with a predetermined bearing play formed rotatable connection ( 9 ) additionally a sealing ring ( 10 or 20 ) is provided as a lock against suction of gases.
- - daß die Ansaugeinrichtung ein im wesentlichen schei benförmig gestalteter Ansaugkorb (4) von geringer Höhe ist, der
- - eine in einer Deckwand (12) außermittig angeordnete Lagerbuchse (13) zur drehbeweglichen Verbindung (9) mit dem Endabschnitt (7) der Ansaugleitung (5) auf weist, und
- - ein mit der Lagerbuchse (13) verbindbarer Anschlag (18 bzw. Sprengring 17) der Halterung des Ansaug korbes (4) an einer Ringschulter (19) der Ansaug leitung (5) dient, und
- - daß ferner ein Lippen-Dichtring (20) zwischen der Lagerbuchse (13) und dem Endabschnitt (7) der Ansaug leitung (5) als Sperre gegen Ansaugen von Gasen über das Lagerspiel vorgesehen ist.
- - That the suction device is a substantially schei ben-shaped suction basket ( 4 ) of low height, the
- - In a top wall ( 12 ) eccentrically arranged bearing bush ( 13 ) for the rotatable connection ( 9 ) with the end portion ( 7 ) of the suction line ( 5 ), and
- - A with the bearing bush ( 13 ) connectable stop ( 18 or snap ring 17 ) of the holder of the suction basket ( 4 ) on an annular shoulder ( 19 ) of the suction line ( 5 ), and
- - That a lip sealing ring ( 20 ) between the bearing bush ( 13 ) and the end section ( 7 ) of the suction line ( 5 ) is provided as a lock against suction of gases via the bearing play.
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|---|---|---|---|
| DE19914127964 DE4127964A1 (en) | 1991-08-23 | 1991-08-23 | Rotatable oil sump suction filter for combustion engine - has swivel joint with lip seals to prevent gas intake |
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