DE3031362A1 - Subdivided vehicle IC engine sump - has thermostatic suction selector and heating pipe added with throughflow control by same thermostat - Google Patents
Subdivided vehicle IC engine sump - has thermostatic suction selector and heating pipe added with throughflow control by same thermostatInfo
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Abstract
Description
Brennkraftmaschine für ein Kraftfahrzeug mit einer unterteilten ölwanne Internal combustion engine for a motor vehicle with a subdivided oil pan
Das Hauptpatent ... (Anmeldung P 28 24 415-7) schützt eine Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Mit der Erfindung nach dem Hauptpatent wird die Aufgabe gelöst, die Temperatur des angesaugten Öls in einen günstigen Bereich zu legen, ohne daß der Aufwand zusätzlicher Ölkühler erforderlich ist. Dabei dient der eine Raum, unter dem stets der obere Raum zu verstehen ist, zur Gewinnung einer sich bei kalter Brennkraftmaschine schnell erwärmenden Ölmenge, deren Temperatur auch bei übergang zum Teillastbetrieb nur wenig absinkt, während der andere -untere- Raum gleichsam selber einen ölkühler bildet.The main patent ... (application P 28 24 415-7) protects an internal combustion engine according to the preamble of claim 1. With the invention according to the main patent the object is achieved to put the temperature of the sucked oil in a favorable range without the need for additional oil coolers is. The one space, which is always to be understood as the upper space, is used to obtain a space that heats up quickly when the internal combustion engine is cold Amount of oil, the temperature of which even when switching to partial load operation only sinks little, while the other - lower - room itself has an oil cooler, as it were forms.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die Brennkraftmaschine nach dem Hauptpatent dahingehend weiterzubilden, daß mit möglichst geringem zusätzlichen Aufwand eine ebenfalls thermostatisch geregelte Heizvorrichtung für die jeweils anzusaugende Ölmenge geschaffen wird.The invention is based on the object, the internal combustion engine according to the Main patent to the effect that with the least possible additional effort a thermostatically controlled heating device for each The amount of oil to be sucked in is created.
Heizvorrichtungen für Schmieröl sind, wie im Hauptpatent auch ausgeführt, für sich bekannt. So zeigt die DE-PS 11 58 756, 46c , 2, eine ölvorwärmeinrichtung für Brennkraftmaschinen, die eine vom Abgas der Maschine durchströmte Rohr-Heating devices for lubricating oil are, as also stated in the main patent, for known. DE-PS 11 58 756, 46c, 2 shows an oil preheating device for internal combustion engines that have a pipe through which the exhaust gas from the machine flows
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
jtit !·jtit!
"V«r"5.»l.'p"V« r "5." l.'p
schlange enthält, die innerhalb der Ölwanne einen mit Durchtrittsöffnungen für das Öl versehenen Blechring wärmeleitend umschlingt, der seinerseits mit einem Ansaugfilter wärmeleitend verbunden ist. Diese Druckschrift gibt jedoch keine Hinweise auf die Ausbildung einer entsprechenden, noch dazu thermostatisch gesteuerten Heizvorrichtung bei einer in zwei Räume unterteilten Ölwanne gemäß dem Hauptpatent.snake contains the one with passage openings inside the oil pan for the oil provided sheet metal ring wraps around in a thermally conductive manner, which in turn is connected in a thermally conductive manner to a suction filter. However, this document gives no evidence of the formation of a corresponding, nor thermostatic at that controlled heating device with an oil pan divided into two rooms according to the main patent.
Das Entsprechende gilt für die Vorrichtung nach der DE-AS 11 32 380, 46c ,2. Dort ist zwar ein von Abgas durchströmtes, thermostatisch gesteuertes Heizrohr vorhanden, jedoch die grundsätzliche Konstruktion der Brennkraftmaschine so getroffen, daß der Ölbehälter in den Zylinderkopf eingearbeitet ist. DamitThe same applies to the device according to DE-AS 11 32 380, 46c, 2. There is a thermostatically controlled heating pipe through which exhaust gas flows present, but the basic design of the internal combustion engine is made in such a way that the oil container is incorporated into the cylinder head. In order to
die Wärme von dem Kühlwasser des Zylinderkopfes bzw. Zylinderblocks auf das Öl möglichst schnell übertragen wird, ragen Rippen des Zylinderkopfes bzw. Zylinderblocks in das Innere des Ölbehälters hinein.the heat from the cooling water of the cylinder head or cylinder block to the Oil is transferred as quickly as possible, ribs of the cylinder head or cylinder block protrude into the interior of the oil container.
In Abweichung von diesen bekannten Heizeinrichtungen wird die oben definierte Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.In a departure from these known heating devices, the one defined above Object according to the invention by what is stated in the characterizing part of claim 1 Features solved.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß das ohnehin zum Umschalten der Förderleitung auf die beiden Saugleitungen erforderliche Thermostatventil bzw. sein Antrieb, nämlich der Thermostat, zugleich zur temperaturabhängigen Steuerung des Strömungsquerschnitts im Heizrohr ausgenutzt wird.A particular advantage of the invention is to be seen in the fact that the anyway for Switching the delivery line to the two suction lines required thermostatic valve or its drive, namely the thermostat, is also used for temperature-dependent control of the flow cross-section in the heating pipe.
Wie auch aus den Unteransprüchen, die zweckmäßige Aus- und Weiterbildungen der Erfindung beinhalten, hervorgeht, lassen sich die erfindungsgemäßen Einrichtungen zu einer platzsparenden, montagefreundlichen Einheit zusammenfassen.As also from the subclaims, the appropriate training and further education of the invention, it can be seen that the devices according to the invention combine to form a space-saving, easy-to-assemble unit.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es stellen dar:In the following two exemplary embodiments of the invention are described with reference to the drawing explained. They represent:
Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch die Ölwanne und teilweise auch durch die erfindungsgemäße Vorrichtung,Fig. 1 is a vertical section through the oil pan and partially through the invention Contraption,
Fig. 2 die in Fig. 1 mit H-II bezeichnete Schnittansicht undFIG. 2 shows the sectional view denoted by H-II in FIG. 1 and FIG
Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch eine andere Ausführungsforra der Erfindung.Fig. 3 is a vertical section through another embodiment of the invention.
Betrachtet man zunächst Fig. 1, so ist die allgemein mit 1 bezeichnete Ölwanne der Maschine, die unterhalb des Zylinder-Kurbel-Gehäuses 2 befestigt ist und den dem Fahrtwind ausgesetzten, gut wärmeleitend ausgebildeten Boden 3 besitzt, durch den Boden 4 oberhalb des Ölwannenbodens 3 unterteilt in zwei zur Aufnahme von Öl bestimmte Räume, von denen der eine Raum mit 5 und der andere Raum mit 6 bezeichnet ist. Jedem dieser beiden Räume ist eine Saugleitung 7 bzw. S zugeordnet, die in Abhängigkeit von der jeweiligen Öltemperatur mittels der anhand Fig; 2 noch zu beschreibenden Thermostatventilanordnung überlappend und selektiv mit der zur Pumpe führenden Förderleitung 9 verbunden werden.If one first considers FIG. 1, the oil pan generally designated 1 is the machine, which is fastened below the cylinder-crank-case 2 and has the floor 3, which is exposed to the wind and has good thermal conductivity, divided into two by the bottom 4 above the oil pan bottom 3 Inclusion of oil certain spaces, of which one space is designated with 5 and the other space with 6. A suction line 7 is provided for each of these two spaces or S assigned, depending on the respective oil temperature by means of based on Fig; 2, the thermostatic valve arrangement yet to be described can be connected in an overlapping and selective manner to the delivery line 9 leading to the pump.
Solange das Öl noch relativ kalt ist, erfolgt das Ansaugen nur über die Saugleitung 7, die über das Ringsieb 10 mit dem Öl in dem einen, oberen Raum 5 gespeist wird. Hat die Temperatur des Öls dagegen einen bestimmten Wert erreicht, erfolgt mittels des noch zu beschreibenden Thermostatventils eine Umschaltung der Förderleitung 9 auf die dem anderen, unteren Raum 6 zugeordnete Saugleitung 8, so daß nunmehr durch den Fahrtwind gekühltes öl aus dem anderen Raum 6 über das Sieb 11 gefördert wird, das den Boden des Staugehäuses 11' bildet.As long as the oil is still relatively cold, it is only drawn in via the suction line 7, which via the ring sieve 10 with the oil in the one, upper space 5 is fed. If, on the other hand, the temperature of the oil has reached a certain value, a switchover of the delivery line 9 to the one assigned to the other, lower space 6 takes place by means of the thermostatic valve still to be described Suction line 8, so that now oil cooled by the airflow is conveyed from the other space 6 via the sieve 11, which covers the bottom of the storage housing 11 ' forms.
Damit das bei kaltem Motor angesaugte Öl möglichst schnell eine höhere Temperatur annimmt und demgemäß gut fließfähig wird, ist in dem in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel in dem einen Raum 5 vor dem Ringsieb die elektrische Heizwendel 12 vorgesehen, die beispielsweise während der Nacht von einer fahrzeugfremden Strömungsquelle betrieben wird, und zusätzlich in dem Gehäuse 13, dessen innerer Aufbau noch anhand Fig. 2 beschrieben wird, das in diesem Ausführungsbeispiel von Abgas durchströmte Heizrohr 14 vorgesehen. Wie ebenfalls anhand Fig. 2 noch erläutert wird, ist der Strömungsquerschnitt des Heizrohrs 14 thermostatisch gesteuert, so daß ein Überheizen des Öls vermieden ist.So that the oil sucked in when the engine is cold can reach a higher temperature as quickly as possible assumes and is therefore readily flowable, is in the embodiment shown in Figs. 1 and 2 in the one space 5 in front of the ring sieve the electrical heating coil 12 is provided, which is operated, for example, during the night from a non-vehicle flow source, and additionally in the Housing 13, the internal structure of which will be described with reference to FIG. 2, which is shown in In this embodiment, exhaust gas flows through heating tube 14 is provided. As is also explained with reference to FIG. 2, the flow cross section of the heating tube 14 is thermostatically controlled, so that overheating of the oil is avoided is.
Zur Zufuhr der heißen Abgase dient die Zufuhrleitung 15, die als Kanal 15' teilweise in das Zylinder-Kurbel-Gehäuse integriert ist; die Abgase verlassenThe supply line 15, which acts as a channel 15 ', serves to supply the hot exhaust gases. is partially integrated into the cylinder crankcase; leave the exhaust
BADBATH
das Heizrohr 14 durch die Abführleitung 16, die sich ebenfalls teilweise als Kanal 16' im Gehäuse 2 fortsetzt.the heating pipe 14 through the discharge line 16, which is also partially as Channel 16 'continues in housing 2.
Betrachtet man nunmehr Fig. 2, in der die bereits in Fig. 1 dargestellten Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind, so erkennt man das Thermostatventil 17 mit dem Thermostaten 18 und dem durch die Hülse 19 mit der Ausnehmung 20' gebildeten Ventilkörper. Die Hülse 19 stellt mit ihrer Ausnehmung 20 je nach der vorliegenden Öltemperatur eine Verbindung der Förderleitung mit nur einer der beiden Saugleitungen 7 und 8 oder in einem ubergangsbereich mit beiden Saugleitungen her.If one now considers FIG. 2, in which those already shown in FIG. 1 are considered Parts are provided with the same reference numerals, so one recognizes the thermostatic valve 17 with the thermostat 18 and the valve body formed by the sleeve 19 with the recess 20 '. The sleeve 19 represents with its recess 20 depending on the existing oil temperature, a connection of the delivery line with only one of the two suction lines 7 and 8 or in a transition area with both suction lines.
Der Thermostat 18 wird zugleich zur temperaturabhängigen Steuerung des Strömungsquerschnitts für das Abgas in dem Heizrohr 14 ausgenutzt, das ebenfalls in das Gehäuse 13 eingearbeitet ist. Hierzu dient das weitere Ventil 21 mit dem Ventilsitz 22, das in dem dargestellten Betriebsfall (kalte Maschine) geöffnet ist und demgemäß eine Verbindung zwischen der Zufuhrleitung 15 einerseits und dem Heizrohr 14 andererseits herstellt. In diesem Betriebsfall saugt also die nicht dargestellte Förderpumpe über die Förderleitung 9 und die mit ihr verbundene Saugleitung 7 Öl aus dem einen Raum 5 an.The thermostat 18 is also used for temperature-dependent control of the flow cross-section for the exhaust gas in the heating pipe 14, which is also in the Housing 13 is incorporated. The further valve 21 with the valve seat is used for this purpose 22, which is opened in the operating case shown (cold machine) is and accordingly a connection between the supply line 15 on the one hand and the heating tube 14 on the other hand produces. In this operating case, the feed pump, not shown, sucks through the feed line 9 and the one connected to it Suction line 7 oil from one space 5 on.
Sobald nun die Temperatur des Öls ansteigt, dehnt sich der Thermostat 18 aus, d.h. sein Stößel 23 drückt nach rechts auf das weitere Ventil 21, da die den Thermostaten 18 in Fig. 2 nach rechts vorspannende Druckfeder 24 stärker ausgebildet ist als ihre Gegenfeder 25, die zugleich die Rückholfeder des weiteren Ventils 21 bildet. Aus dieser Dimensionierung der Federn 24 und 25 in Verbindung mit der verschiebbaren Lagerung des Thermostaten 18 im Gehäuse 13 folgt, daß bei steigender Öltemperatur zunächst das weitere Ventil 21 in seine Schließstellung bewegt und damit die Abgasheizung zunehmend abgeschaltet wird, und daß dann unter Benutzung des nunmehr geschlossenen weiteren Ventils 21 als Anschlag der Thermostat 18 sich in Fig. 2 nach links bewegt, wobei er die Hülse 19 mitnimmt; schließlich liegt die Ausnehmung 20 der Hülse 19 in Fig. 2 über der dem unteren Raum 6 zugeordneten Saugleitung 8, während die Hülse 19 die Saugleitung 7 verschließt.As soon as the temperature of the oil rises, the thermostat 18 expands, i.e. its tappet 23 presses to the right on the further valve 21, since the compression spring 24 which biases the thermostat 18 to the right in FIG. 2 is made stronger is as its counter spring 25, which at the same time forms the return spring of the further valve 21. From this dimensioning of the springs 24 and 25 in connection with the displaceable mounting of the thermostat 18 in the housing 13 it follows that, when the oil temperature rises, the further valve 21 moves into its Moved closed position and thus the exhaust gas heating is increasingly switched off, and that then using the now closed further valve 21 as The stop of the thermostat 18 moves to the left in FIG. 2, taking the sleeve 19 with it; finally, the recess 20 of the sleeve 19 is located in FIG. 2 above the suction line 8 assigned to the lower space 6, while the sleeve 19 closes the suction line 7.
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In Fig. 3 ist mit 30 die eben beschriebene Einrichtung zur Optimierung der Temperatur der jeweils angesaugten Ölmenge bezeichnet. Es handelt sich also letztlich um das in den Fig. 1 und 2 mit 13 bezeichnete Gehäuse einschließlich seines Inhalts. Bei 31 erkennt man in Fig. 3 die "Zufuhrleitung für das Abgas zum Heizrohr, die Abfuhrleitung ist mit 32 bezeichnet. Oberhalb der Einrichtung 30 befindet sich das Zylinder-Kurbel-Gehäuse 33 der Brennkraftmaschine. Von dieser ist ferner das Abgas-Auslaßventil 34 dargestellt mit der Auslaßleitung 35, die sich außerhalb des Gehäuses 33 im Abgasrohr 36 fortsetzt. In Fig. 3 with 30 is the device just described for optimizing the The temperature of the respective amount of oil sucked in. So it is ultimately to include the housing designated 13 in FIGS. 1 and 2 its content. At 31 can be seen in Fig. 3, the "supply line for the Exhaust gas to the heating pipe, the discharge line is designated by 32. The cylinder / crankcase 33 of the internal combustion engine is located above the device 30. Of this, the exhaust gas outlet valve 34 is also shown with the outlet line 35, which continues outside the housing 33 in the exhaust pipe 36.
In diesem Ausführungsbeispiel setzt sich die Abgaszufuhrleitung 31 ebenfalls in einem Kanal 31' in dem Gehäuse 33 fort, der abgeht von der Auslaßleitung vor ihrem Übergang in das Abgasrohr 36. Der Kanal 31' verläuft in unmittelbarer Nähe und in gutem Wärmekontakt mit dem Kühlwasserraum 37, so daß beim Starten der Brennkraftmaschine auch das Kühlwasser schnell durch die bereits dann heißen Abgase erwärmt wird. Die Abfuhrleitung 32 mündet dann bei 32' in das Abgasrohr 36 ein. Ein Teil der heißen Abgase wird hier also gleichsam abgezweigt zur Erwärmung sowohl des Kühlwassers als auch der Ölmenge, wobei die anhand der Fig. 1 und 2 beschriebene thermostatische Steuerung des Ströinungsquerschnitts für das Abgas sich hier sowohl auf die Aufheizung des Öls als auch auf die Aufheizung des Kühlwassers auswirkt.In this exemplary embodiment, the exhaust gas supply line 31 also settles in a channel 31 'in the housing 33, which extends from the outlet line before their transition into the exhaust pipe 36. The channel 31 'runs in the immediate vicinity Proximity and in good thermal contact with the cooling water space 37, so that when Starting the internal combustion engine, the cooling water is also quickly heated by the exhaust gases that are already hot. The discharge line 32 then opens out at 32 'in the exhaust pipe 36. A part of the hot exhaust gases is diverted here, as it were for heating both the cooling water and the amount of oil, the thermostatic control of the flow cross-section described with reference to FIGS. 1 and 2 for the exhaust gas affects both the heating of the oil and the heating of the cooling water.
Wie die Beschreibung der Ausführungsbeispiele zeigt, stellt die Erfindung also eine mit nur geringem zusätzlichen Aufwand arbeitende Ergänzung der Erfindung nach dem Hauptpatent zwecks Verbesserung der jeweiligen Temperatur der angesaugten ölmenge dar.As the description of the exemplary embodiments shows, the invention therefore provides an addition to the invention according to the main patent, which works with little additional effort, to improve the respective temperature of the suctioned amount of oil.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| AF | Is addition to no. |
Ref country code: DE Ref document number: 2824415 Format of ref document f/p: P |
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Owner name: VOLKSWAGEN AG, 3180 WOLFSBURG, DE |
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| 8120 | Willingness to grant licences paragraph 23 | ||
| AF | Is addition to no. |
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| 8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
| AF | Is addition to no. |
Ref country code: DE Ref document number: 2824415 Format of ref document f/p: P |
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| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
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Owner name: KLOECKNER-HUMBOLDT-DEUTZ AG, 5000 KOELN, DE |
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| 8340 | Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent |