DE10019560A1

DE10019560A1 - Brennkraftmaschine, insbesondere für Motorräder

Info

Publication number: DE10019560A1
Application number: DE10019560A
Authority: DE
Inventors: Stefan Fegg
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1999-12-23
Filing date: 2000-04-20
Publication date: 2001-07-05
Anticipated expiration: 2020-04-21
Also published as: DE10019560C2

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, insbesondere für Motorräder, mit einer in einem Kurbelgehäuse (10, 14) angeordneten Kurbelwelle (24), die über Pleuelstangen (20, 22) mit in Zylindern (16, 18) bewegbar angeordneten Kolben verbunden ist, mit einer unterhalb des Kurbelgehäuses (10) geordneten Ölwanne (12) aus der das Schmieröl über eine Ölpumpe (60) zu den Verbrauchern gefördert wird, sowie mit Mitteln zur Rückführung des Schmieröls von den Verbrauchern in die Ölwanne (12). Es wird vorgeschlagen, daß zum Abscheiden des insbesondere von der Kurbelwelle (24) mitgerissenen Öls ein an die Kurbelwelle (24) angrenzender Teil des Kurbelgehäuses (10) einen parallel zur Drehachse der Kurbelwelle (24) verlaufenden Wandungsabschnitt (26a bis d) aufweist, dessen Konturverlauf den Hüllkurven der Kurbelwellenwangen (27, 28) und/oder der Pleuelstangen (20, 22) angepaßt ist. DOLLAR A Durch diese Maßnahme wird eine schnelle Rückführung des Schmieröls in die Ölwanne erreicht.

Description

Die Erfindung geht aus von einer Brennkraftmaschine gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Brennkraftmaschinen mit einer sogenannten Naßsumpfschmierung, bei der das Schmieröl aus dem Zylinderkopfgehäuse und dem Kurbelgehäuse in eine unterhalb des Kurbelgehäuses angeordnete Ölwanne zurückgeführt wird, ist Stand der Technik. Damit das Schmieröl gezielt zur Ölwanne zurückgeführt wird, ist es z. B. aus der US 5,452,692 bekannt, das Kurbelgehäuse im Bereich der rotierenden Kurbelwellenwangen mit sogenannten Ölhobeln zu versehen, die das durch die Rotation der Kurbelwelle mitgerissene Schmieröl abstreifen, so daß das Öl über Rücklauföffnungen gezielt zur Ölwanne zugeführt werden kann. Für eine kontinuierliche und zuverlässige Schmierölversorgung ist es notwendig, daß das Schmieröl schnell und entschäumt aus dem Kurbelraum zum durch die Ölwanne gebildeten Ölsammelraum zurückgeführt wird.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, den Schmierölkreislauf für eine Naßsumpfschmierung einer Brennkraftmaschine zu verbessern, so daß eine schnelle Rückführung des Schmieröls von den Verbrauchern zur zentralen, unterhalb des Kurbelgehäuses angeordneten Ölsammelstelle erfolgt.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.

Durch den als Ölhobel ausgebildeten Wandungsabschnitt des Kurbelgehäuses, der dem Konturverlauf der Hüllkurven der Kurbelwellenwangen und/oder der Pleuelfüße angepaßt ist, wird ein Großteil des durch diese rotierenden Teile mitgerissenen Öls abgetrennt und kann somit schnell und auf direktem Wege der Ölwanne bzw. der Ölsammelstelle zugeführt werden.

In den Unteransprüchen sind weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine enthalten.

Durch den Ölabscheideraum, der hinter dem als Ölhobel wirkenden Wandungsabschnitt angeordnet ist, kann sich das abgeschiedene Schmieröl bereits teilweise entschäumen, bevor es über die im Ölabscheideraum angeordneten Rücklauföffnungen und über ein Ölleitblech zur Ölwanne gelangt. Die im Ölabscheideraum angeordneten Rücklauföffnungen dienen gleichzeitig der Ventilation für die in der Ölwanne befindlichen Restgase, die über im Kurbelgehäuse angeordnete Kanäle nach außen entweichen können.

Der hinter dem Ölhobel-Wandungsabschnitt angeordnete Ölabscheideraum weist seitlich Öl-Rücklauföffnungen auf, die zu einem Seitenraum des Kurbelgehäuses führen. In diesem Seitenraum des Kurbelgehäuses ist der auf dem Kurbelwellenflansch befestigte Rotor einer Lichtmaschine angeordnet, durch dessen Rotation die Ölrückführung zum Ölsammelraum unterstützt wird.

Analog zu dem als Ölhobel ausgebildeten Wandungsabschnitt im Bereich der Kurbelwelle ist der an eine Ausgleichswelle angrenzende Teil des Kurbelgehäuses ebenfalls mit einem Wandungsabschnitt versehen, dessen Konturverlauf der Hüllkurve der mit einer Wange versehenen Ausgleichswelle angepaßt ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf das Kurbelgehäuseunterteil einer Brennkraftmaschine,

Fig. 2a und 2b Schnittdarstellungen entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 1 und

Fig. 5 und 6 zwei Seitenansichten der Brennkraftmaschine.

Das zweiteilig aufgebaute Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine weist eine untere Kurbelgehäusehälfte 10 auf, an deren unterem Ende eine Ölwanne 12 mit einem Ölsammelraum 13 zum Auffangen des Schmieröls vorgesehen ist. In der oberen Kurbelgehäusehälfte 14 sind zwei Zylinder 16 und 18 der als V-Motor ausgebildeten Brennkraftmaschine integriert. Die in den Zylindern 16, 18 angeordneten und nicht näher dargestellten Kolben sind über Pleuelstangen 20 und 22 mit einer Kurbelwelle 24 verbunden. In der unteren Kurbelgehäusehälfte 10 ist ein Wandungsabschnitt 26 vorgesehen, der parallel und mit einem Abstand zur Drehachse der Kurbelwelle 24 angeordnet ist. Der Konturverlauf des Wandungsabschnittes 26 ist dabei den beiden Hüllkurven a (siehe Fig. 2b) und b (siehe Fig. 3) der beiden Pleuelfüße 21, 23 und den Hüllkurven der beiden Kurbelwellenwangen 27, 28 angepaßt. Der in Fig. 1 dargestellte Teilabschnitt 26a des Wandungsabschnittes 26 ist der Kurbelwellenwange 27 zugeordnet, der zweite Teilabschnitt 26b ist der Pleuelstange 20 für Zylinder 16 zugeordnet, der dritte Teilabschnitt 26c ist der Pleuelstange 22 für Zylinder 18 und der vierte Teilabschnitt 26d ist der Kurbelwellenwange 28 zugeordnet. Damit ergibt sich ein den Hüllkurven der Pleuelstangen 20, 22 bzw. der Pleuelfüße 21, 23 sowie den Kurbelwellenwangen 27, 28 angepaßter Ölhobel, der ein Großteil des durch diese rotierenden Teile mitgeführten bzw. mitgerissenen Schmieröls abscheidet.

In Drehrichtung der Kurbelwelle 24 gesehen, ist hinter dem Wandungsabschnitt 26 ein mit zwei Rücklauföffnungen 30, 32 zur Ölwanne 12 versehener Ölabscheideraum 34 angeordnet, in dem das durch den Wandungsabschnitt 26 abgetrennte Schmieröl aufgefangen und über die beiden Rücklauföffnungen 30, 32 in die Ölwanne 12 zurückgeführt wird. Zwischen der unteren Kurbelgehäusehälfte 10 und der Ölwanne 12 ist ein Ölleitblech 33 angeordnet, das mit Öffnungen 35 für den Rücklauf des Schmieröls in die Ölwanne 12 versehen ist. Durch das auf dem Ölleitblech 33 entlangfließende Schmieröl kann bereits ein Teil des Schmieröls entgast werden.

Die beiden im Bodenbereich des Ölabscheideraumes 34 angeordneten Öffnungen 30, 32 dienen gleichzeitig zur Ventilation für die in der Ölwanne 12 befindlichen Restgase; der Öffnungsquerschnitt der beiden Ölrücklauföffnungen 30, 32 ist so dimensioniert, daß beim Bremsvorgang des Fahrzeugs nur eine geringe Menge Öl aus der Ölwanne 12 in den Kurbelraum gelangen kann. Eine weitere seitlich im Ölabscheideraum 34 angeordnete Öl-Rücklauföffnung 36 führt in einen Seitenraum 38 des Kurbelgehäuses, in dem die in Fig. 5 dargestellte Lichtmaschine 40 der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Im Seitenraum 38 sind weitere zur Ölwanne 12 bzw. zum Ölsammelraum 13 führende Rücklauföffnungen angeordnet, wobei eine als Rücklaufbohrung 42 und die andere als Ölrücklauffenster 44 ausgebildet ist. Aufgrund des mit einer Neigung zum Seitenraum 38 versehenen Bodenbereichs des Ölabscheideraums 34 gelangt das Öl in den Seitenraum 38, wobei durch die Rotation des Rotors 45 und des mit einer zahnförmigen Außenkontur versehenen Sensorringes 46 der Lichtmaschine 40 die Rückführung des in den Seitenraum 38 abgeführten Teils des Schmieröls zurück zum Ölsammelraum 13 beschleunigt wird. Der Sensorring 46 dient der Drehzahl- und OT-Bestimmung der Brennkraftmaschine.

Die zum Ausgleich von Massenkräften im Kurbelgehäuse angeordnete Ausgleichswelle 48, die von der Kurbelwelle 24 über ein nicht dargestelltes Zahnradgetriebe in gegenläufiger Richtung angetrieben wird, weist eine Ausgleichswange 50 auf. Ein der Hüllkurve c der Ausgleichswange 50 angepaßter Wandungsabschnitt 52 wirkt ebenfalls als Ölhobel und streift ein Großteil des durch die Ausgleichswange 50 mitgerissenen Schmieröls in den dahinter angeordneten Getrieberaum 54 der Brennkraftmaschine ab. Wie in Fig. 1 anhand der gestrichelten Flußlinie dargestellt, läuft das Schmieröl aufgrund eines entsprechend ausgebildeten Gefälles im Getrieberaum 54 zu einer Rücklauföffnung 56, von wo es auf direktem Weg über das Ölleitblech 33 in den durch die Ölwanne 12 gebildeten Ölsammelraum 13 gelangt. Der restliche Teil des nicht über die Wandungsabschnitte 36 und 52 abgetrennten Schmieröls fließt über eine in der unteren Kurbelgehäusehälfte 10 angeordnete fensterartige Öffnung 57 über das Ölleitblech 33 zurück zum Ölsammelraum 13.

Ein in der Ölwanne 12 nur schematisch angedeuteter Ölschnorchel 58 führt zu einer in Fig. 6 dargestellten Ölpumpe 60, die das Schmieröl über den Ölschnorchel 58 aus dem Ölsammelraum 13 absaugt und über eine Druckleitung 62 den Verbrauchern wieder zuführt.

Die im Getrieberaum 54 ausgebildeten Öffnungen 63 dienen der Aufnahme von Getriebewellen, die Öffnung 64 dient der Motoraufhängung, während die Öffnung 65 eine Zwischenwelle für den Antrieb einer Wasserpumpe und der Nockenwellen aufnimmt; die Öffnung 66 dient der Aufnahme eines Anlassers zum Starten der Brennkraftmaschine.

Claims

1. Brennkraftmaschine, insbesondere für Motorräder, mit einer in einem Kurbelgehäuse angeordneten Kurbelwelle, die über Pleuelstangen mit in Zylindern bewegbar angeordneten Kolben verbunden ist, mit einer unterhalb des Kurbelgehäuses angeordneten Ölwanne aus der das Schmieröl über eine Ölpumpe zu den Verbrauchern gefördert wird, sowie mit Mitteln zur Rückführung des Schmieröls von den Verbrauchern in die Ölwanne, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abscheiden des insbesondere von der Kurbelwelle (24) mitgerissenen Öls ein an die Kurbelwelle (24) angrenzender Teil des Kurbelgehäuses (10) einen parallel zur Drehachse der Kurbelwelle (24) verlaufenden Wandungsabschnitt (26a bis d) aufweist, dessen Konturverlauf den Hüllkurven der Kurbelwellenwangen (27, 28) und/oder der Pleuelstangen (20, 22) angepaßt ist.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Drehrichtung der Kurbelwelle (24) gesehen hinter dem Wandungsabschnitt (26) ein mit Rücklauföffnungen (30, 32, 36) zur Ölwanne (12) versehener Ölabscheideraum (34) angeordnet ist.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölabscheideraum (34) über eine Öl-Rücklauföffnung (36) mit einem Seitenraum (38) des Kurbelgehäuses (10) in Verbindung steht, in dem der auf dem Kurbelwellenflansch befestigte Rotor (46) einer Lichtmaschine (40) angeordnet ist und daß weitere Rücklauföffnungen (42, 44) im Seitenraum (38) zur Ölwanne (12) führen, wobei durch die Rotation des Rotors (46) die Ölrückführung zur Ölwanne (12) unterstützt wird.

4. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einer unteren Kurbelgehäusehälfte (10) eine zur Ölwanne (12) führende Öl-Rücklauföffnung (57) angeordnet ist.

5. Brennkraftmaschine nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß im Kurbelgehäuse (10, 14) eine durch die Kurbelwelle (24) angetriebene Ausgleichswelle (50) angeordnet ist, wobei der an die Ausgleichswelle (50) angrenzende Teil des Kurbelgehäuses (10) einen parallel zur Drehachse der Ausgleichswelle (50) verlaufenden Wandungsabschnitt (52) aufweist, dessen Konturverlauf der Hüllkurve der mit einer Wange (50) versehenen Ausgleichswelle (50) angepaßt ist.