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EP0187263B1 - Gehäuse für Hubkolben-Brennkraftmaschinen - Google Patents

Gehäuse für Hubkolben-Brennkraftmaschinen Download PDF

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Publication number
EP0187263B1
EP0187263B1 EP85115364A EP85115364A EP0187263B1 EP 0187263 B1 EP0187263 B1 EP 0187263B1 EP 85115364 A EP85115364 A EP 85115364A EP 85115364 A EP85115364 A EP 85115364A EP 0187263 B1 EP0187263 B1 EP 0187263B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
crankcase
housing wall
inner housing
outer housing
oil
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
EP85115364A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0187263A1 (de
Inventor
Jiri Seidl
Franz Zinnecker
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bayerische Motoren Werke AG
Original Assignee
Bayerische Motoren Werke AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bayerische Motoren Werke AG filed Critical Bayerische Motoren Werke AG
Publication of EP0187263A1 publication Critical patent/EP0187263A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0187263B1 publication Critical patent/EP0187263B1/de
Expired legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0043—Arrangements of mechanical drive elements
    • F02F7/0053—Crankshaft bearings fitted in the crankcase
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/02—Arrangements of lubricant conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B77/00—Component parts, details or accessories, not otherwise provided for
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F7/00—Casings, e.g. crankcases or frames
    • F02F7/0002—Cylinder arrangements
    • F02F7/0012—Crankcases of V-engines
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01M—LUBRICATING OF MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; LUBRICATING INTERNAL COMBUSTION ENGINES; CRANKCASE VENTILATING
    • F01M11/00—Component parts, details or accessories, not provided for in, or of interest apart from, groups F01M1/00 - F01M9/00
    • F01M11/0004—Oilsumps
    • F01M2011/0033—Oilsumps with special means for guiding the return of oil into the sump
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02B—INTERNAL-COMBUSTION PISTON ENGINES; COMBUSTION ENGINES IN GENERAL
    • F02B75/00—Other engines
    • F02B75/16—Engines characterised by number of cylinders, e.g. single-cylinder engines
    • F02B75/18—Multi-cylinder engines
    • F02B75/22—Multi-cylinder engines with cylinders in V, fan, or star arrangement
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F02—COMBUSTION ENGINES; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS
    • F02F—CYLINDERS, PISTONS OR CASINGS, FOR COMBUSTION ENGINES; ARRANGEMENTS OF SEALINGS IN COMBUSTION ENGINES
    • F02F2200/00—Manufacturing
    • F02F2200/06—Casting

Definitions

  • the invention is based on the preamble of claim 1 from US-A-1 948 810.
  • the inner housing wall forms a transverse wall that stiffens the lower part of the crankcase.
  • the transverse wall is arranged in the area of a central crankshaft bearing and has a molded-on bearing cover.
  • the lubricating oil flowing back from the upper region of the housing, in particular a cylinder head falls freely into the oil pan connected to the lower part of the crankcase.
  • Part of the returning lubricating oil can be caught by rotating engine parts, whereby oil thrown off engine parts causes a strong foaming of the lubricating oil flowing back on the housing walls.
  • Heavily foamed lubricating oil is known to be of considerable disadvantage, especially when using hydraulic valve lash adjusters.
  • the invention has for its object to design a generic housing so that a more effective stiffening of the crankcase upper part is achieved with the inner housing wall and that the lubricating oil flowing back from the upper housing area is kept away from the rotating engine parts in the oil pan in a structurally simple manner .
  • the core of the invention is a line arranged in the crankcase upper part for back-flowing lubricating oil, which is emptied into a space above the oil pan, which is separated from the crankcase of the rotating engine parts by a semi-cylindrical shell of the lower crankcase part.
  • the latter has separate passages bathing the inner housing wall of the crankcase lower part. This shell combines the advantage of the lubricating oil that is guided past the rotating engine parts with the advantage of an effective stiffening of the crankcase.
  • DE-C-10 43 710 discloses a crankcase lower part designed as a semi-cylindrical shell for connection to a crankcase upper part, but for the housing of a two-stroke internal combustion engine. Since the lubricating oil is atomized with the fuel-air mixture in the crankcase pumps to the corresponding bearings of the crankshaft, there is no problem with the return of the lubricating oil described above. Thus, there is also no suggestion to arrange a semi-cylindrical shell in a lower part of the generic crankcase. Furthermore, from DE-OS 19 64 049 a non-generic crankcase for a reciprocating internal combustion engine is known, which comprises walls which are pulled down deeply over the center of the crankshaft and are connected to an oil pan.
  • the outer housing walls which run approximately from the center of the crankshaft near the contours of connecting rod violins, are each assigned inner housing walls in the area of the connecting rod bearings. Although the inner and outer housing walls serve to guide lubricating oil flowing back from the upper housing area into the oil pan, the inner housing walls do not form a component that essentially separates the crankcase from the oil pan.
  • crankcase 'use lower part is specified in claim 2.
  • crankcase lower part can be screwed to the bearing caps of the crankshaft bearing over the semi-cylindrical shell for further stiffening according to the arrangement according to DE-C-10 43 710.
  • the bearing caps can be connected in one piece to the crankcase lower part.
  • a housing 1 for a reciprocating piston internal combustion engine with cylinders 2 arranged in a V-shape comprises an upper crankcase part 3 and a separate lower crankcase part 4, which in turn is closed at the bottom by an oil pan 5.
  • the crankcase lower part 4 comprises an outer housing wall 6, of which opposing parts 6 'and 6 "are connected to one another by an inner housing wall 7.
  • the inner housing wall 7 is semicircular in cross-section and runs close to the contour of the connecting rod violins inner housing wall 7 is also connected on the one hand via a fastening flange 8 to the outer housing wall part 6 'and on the other hand via a fastening flange 9 to the outer housing wall part 6 ".
  • First lubricating oil passages 10 and 11 are formed in the fastening flanges 8 and 9, respectively Passages 10 and 11 are each in oil-carrying communication with a chamber 12 in the crankcase upper part 3.
  • the lubricating oil flowing out of the cylinder heads (not shown) is fed to each chamber 12 through a return channel 13 in the cylinder jacket 14.
  • the returning lubricating oil passes through passages 10 and 11 into a space 15 above the oil pan 5, which is largely separated from the crank chamber 16 of the rotating engine parts by the partition 7.
  • the lubricating oil flowing back from the upper housing areas thus passes into the oil pan 5 without being defoamed.
  • the inner housing wall 7 which is designed as a semi-cylindrical shell, has further passages 17 which connect the crank chamber 16 to the chamber 15 above the oil pan 5.
  • These second free passages 17, which are distributed over the circumference of the housing wall 7, are arranged approximately tangentially. In the case of a crankcase lower part 4 designed as a light metal die-cast part, these second passages 17 can be formed during casting.
  • crankcase lower part 40 in which an outer housing wall part 60 ′′ is arranged lower and closer to the partition wall 70.
  • the first passage 110 starting from the flange 90 is channel-like and opens between the housing wall part 60 ′′ and the inner housing wall 70 out.
  • the crankcase lower part 40 strikes against the bearing cover 19 via extensions 18 on the inner housing wall 70 and is screwed to it.
  • crankcase lower part 400 only has a first free passage 1 000 in the mounting flange 800 for the undisturbed return of the lubricating oil from the upper housing area into the oil pan.
  • bearing caps 190 with the crankcase lower part 400 are structurally integrated via the inner housing wall 700.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Cylinder Crankcases Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Details And Ventilation Of Internal Combustion Engines (AREA)
  • Lubrication Of Internal Combustion Engines (AREA)

Description

  • Die Erfindung geht gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 von der US-A-1 948 810 aus.
  • Bei der bekannten Bauart bildet die innere Gehäusewand eine das Kurbelgehäuse-Unterteil der Höhe nach aussteifende Querwand. Die Querwand ist dabei im Bereich eines mittleren Kurbelwellenlagers angeordnet und weist einen angeformten Lagerdeckel auf. Beiderseits dieser Querwand fällt beim Betrieb der Brennkraftmaschine das aus dem oberen Bereich des Gehäuses, insbesondere eines Zylinderkopfes zurückfließende Schmieröl frei in die an das Kurbelgehäuse-Unterteil angeschlossene Ölwanne. Dabei kann ein Teil des rückfließendes Schmieröles von rotierenden Triebwerksteilen erfaßt werden, wobei von Triebwerksteilen abgeschleudertes Öl eine starke Verschäumung des an Gehäusewänden zurückfließenden Schmieröles bewirkt. Stark verschäumtes Schmieröl ist bekanntlich von erheblichem Nachteil, insbesondere beim Einsatz von hydraulischen Ventilspielausgleichselementen.
  • Aus der DE-A-19 48 186 ist ein das Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine nach unten abschließender Deckel bekannt, in den eine dünnwandige Ölwanne eingesetzt ist. Dieser Gehäusedeckel weist zur Kurbelwelle einwärts gerichtete Flansche auf, die einerseits zur Befestigung des Gehäusedeckels an den Wänden des Kurbelgehäuse-Oberteiles dienen. Andererseits dienen diese einwärts gerichteten Flansche über ihre Stirnseiten zusätzlich zur Befestigung der dünnwandigen Ölwanne. Diese weist knapp unterhalb der einwärts gerichteten Flansche des Gehäusedeckels relativ große Öffnungen auf, durch die aus dem Triebwerk abgespritztes Öl in den Zwischenraum zwischen Ölwanne und Gehäusedeckel gelangen kann. Ziel dieser Maßnahmen ist, die Schmierölmenge in der Ölwanne relativ gering zu halten und so Panscharbeit zu vermeiden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Gehäuse so auszubilden, daß mit der inneren Gehäusewand eine wirksamere Aussteifung des Kurbelgehäuse-Oberteiles erreicht wird und daß das aus dem oberen Gehäusebereich zurückfließende Schmieröl von den rotierenden Triebwerksteilen ferngehalten in die Ölwanne auf baulich einfache Weise zurückgeleitet wird.
  • Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale gelöst. Kern der Erfindung ist eine im Kurbelgehäuse-Oberteil angeordnete Leitung für rückfließendes Schmieröl, die sich in einen Raum über der Ölwanne entleert, der vom Kurbelraum der rotierenden Triebwerksteile durch eine halbzylindrische Schale des Kurbelgehäuse-Unterteiles abgetrennt ist. Für den Abfluß des aus den Lagern der rotierenden Triebwerksteile austretenden Schmieröles weist diese die innere Gehäusewand des Kurbelgehäuse-Unterteiles badende Schale gesonderte Durchgänge auf. Diese Schale verbindet den Vorteil des an den rotierenden Triebwerksteilen vorbeigeführten Schmieröles mit dem Vorteil einer wirksamen Aussteifung des Kurbelgehäuses. Zwar ist aus der DE-C-10 43 710 ein als halbzylindrische Schale gestaltetes Kurbelgehäuse-Unterteil zur Verbindung mit einem Kurbelgehäuse-Oberteil bekannt, jedoch für das Gehäuse einer Zweitakt-Brennkraftmaschine. Da hierbei das Schmieröl vernebelt mit dem Kraftstoffluftgemisch in den Kurbelgehäusepumpen an die entsprechenden Lager der Kurbelwelle herangeführt wird, existiert hierbei nicht das Problem der eingangs geschilderten Schmieröl-Rückführung. Somit fehlt auch eine Anregung, eine halbzylindrische Schale in einem gattungsgemäßen Kurbelgehäuse-Unterteil anzuordnen. Weiter ist aus der DE-OS 19 64 049 ein gattungsfremdes Kurbelgehäuse für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine bekannt, das tief über die Kurbelwellenmitte herabgezogene Wände umfaßt, die mit einer Ölwanne in Verbindung stehen. Den etwa ab der Kurbelwellenmitte nahe den Konturen von Pleuelgeigen verlaufenden äußeren Gehäusewänden sind jeweils im Bereich der Pleuellager innere Gehäusewände zugeordnet. Zwar dienen innere und äußere Gehäusewand zur Vorbeiführung von aus dem oberen Gehäusebereich zurückfließendem Schmieröl in die Ölwanne, jedoch bilden die inneren Gehäusewände kein den Kurbelraum von der Ölwanne im wesentlichen trennendes Bauteil.
  • Eine vorteilhafte Weiterbildung des Kurbelgehä- ' use-Unterteiles ist in Anspruch 2 angegeben.
  • Weiter kann das Kurbelgehäuse-Unterteil über die halbzylindrische Schale zur weiteren Aussteifung gemäß der Anordnung nach DE-C-10 43 710 mit den Lagerdeckeln der Kurbelwellenlagerung auf Anschlag verschraubt werden. Schließlich können zu dem gleichen Zweck und wie aus der US-A-3 421 490 bereits bekannt, die Lagerdeckel einstückig mit dem Kurbelgehaüse-Unterteil verbunden sein.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen
    • Fig. 1 ein Gehäuse für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine im Querschnitt,
    • Fig. 2 ein abgeändertes Kurbelgehäuse-Unterteil, das mit einem Lagerdeckel lösbar verbun-_ den ist,
    • Fig. 3 eine weitere Ausgestaltung eines Kurbelgehäuse-Unterteiles mit integriertem Lagerdeckel.
  • Ein Gehäuse 1 für eine Hubkolben-Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten Zylindern 2 umfaßt ein Kurbelgehäuse-Oberteil 3 und ein gesondertes Kurbelgehäuse-Unterteil4, das seinerseits nach unten durch eine Ölwanne 5 abgeschlossen ist. Das Kurbelgehäuse-Unterteil4 umfaßt eine äußere Gehäusewand 6, von der einander gegenüberliegende Teile 6' und 6" durch eine innere Gehäusewand 7 miteinander in Verbindung stehen. Die innere Gehäusewand 7 ist im Querschnitt halbkreisbogenförmig gestaltet und verläuft nahe der Kontur der Pleuelgeigen. Die innere Gehäusewand 7 steht ferner einerseits über einen Befestigungsflansch 8 mit dem äußeren Gehäusewandteil 6' und andererseits über einen Befestigungsflansch 9 mit dem äußeren Gehäusewandteil 6" in Verbindung. In den Befestigungsflanschen 8 und 9 sind jeweils erste Schmieröl-Durchgänge 10 und 11 ausgebildet. Jeder der Durchgänge 10 und 11 steht jeweils mit einer Kammer 12 im Kurbelgehäuse-Oberteil 3 ölführend in Verbindung. Jeder Kammer 12 wird durch einen Rücklaufkanal 13 im Zylindermantel 14 das aus den nicht dargestellten Zylinderköpfen abfließende Schmieröl zugeführt. Über die Durchgänge 10 und 11 tritt das rückfließende Schmieröl in einen Raum 15 oberhalb der Ölwanne 5 ein, der durch die Trennwand 7 vom Kurbelraum 16 der rotierenden Triebwerksteile weitgehend abgetrennt ist. Somit gelangt das aus oberen Gehäusebereichen rückfließende Schmieröl unverschäumt in die Ölwanne 5.
  • Zur Ableitung des aus den Lagern des Triebwerkes abfließenden Schmieröles weist die als halbzylindrische Schale ausgebildete innere Gehäusewand 7 weitere Durchgänge 17 auf, die den Kurbelraum 16 mit dem Raum 15 über der Ölwanne 5 verbinden. Diese über den Umfang der Gehäusewand 7 verteilt angeordneten zweiten freien Durchgänge 17 sind etwa tangential angeordnet. Bei einem als Leichtmetall-Druckgußteil ausgebildeten Kurbelgehäuse-Unterteil 4 können diese zweiten Durchgänge 17 beim Gießen ausgeformt werden.
  • Fig. 2 zeigt ein Kurbelgehäuse-Unterteil 40, bei dem ein äußeres Gehäusewandteil 60" niedriger und der Trennwand 70 näher benachbart angeordnet ist. Der vom Flansch 90 ausgehende erste Durchgang 110 ist dabei kanalartig ausgebildet und mündet zwischen dem Gehäusewandteil 60" und der inneren Gehäusewand 70 aus. Zur zusätzlichen Aussteifung schlägt das Kurbelgehäuse-Unterteil 40 über Fortsätze 18 an der inneren Gehäusewand 70 gegen Lagerdeckel 19 an und wird mit diesen verschraubt.
  • Das Kurbelgehäuse-Unterteil 400 nach Fig.3 weist lediglich im Befestigungsflansch 800 einen ersten freien Durchgang 1 000 für die ungestörte Rückführung des Schmieröles vom oberen Gehäusebereich in die Ölwanne auf. Zur zusätzlichen Aussteifung sind Lagerdeckel 190 mit dem Kurbelgehäuse-Unterteil 400 über die innere Gehäusewand 700 baulich integriert.

Claims (2)

1. Gehäuse für Hubkolben-Brennkraftmaschinen,
umfassend ein Kurbelgehäuse-Oberteil (3) und
ein daran angeflanschtes Kurbelgehäuse-Unterteil (4), das
ein äußere Gehäusewand (6) und eine innere Gehäusewand (7) aufweist, die
gegenüberliegende Teile (6', 6') der äußeren Gehäusewand miteinander verbindet,
wobei das der Aussteifung des Kurbelgehäuse-Oberteiles dienende Kurbelgehäuse-Unterteil freie Durchgänge für rückfließendes Schmieröl aufweist, das
in einer an der äußeren Gehäusewand lösbar befestigen Ölwanne (5) gesammelt wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß die innere Gehäusewand (7, 70, 700) nahe der Kontur der Pleuelgeige(n) verlaufend den Kurbelraum (16) von einem Raum (15) oberhalb der Ölwanne (5) trennt, und
mit Befestigungsflanschen (8, 80, 800 ; 9, 90, 900) an Teilen (6', 60', 600'; 6", 60') der äußeren Gehäusewand (6) des Kurbelgehäuse-Unterteiles (4) für dessen Verbindung mit dem Kurbelgehäuse-Oberteil (3) in einstückiger Verbindung steht,
daß weiter zumindest in einem Befestigungsflansch zwischen einem Teil der äußeren Gehäusewand und der inneren Gehäusewand ein Durchgang (10, 100, 1 000 ; 11, 110) zur ölführenden Verbindung zwischen einer Rücklaufleitung (12, 13) im Kurbelgehäuse-Oberteil (3) und der Ölwanne (5) angeordnet ist, und
daß weitere am Umfang der inneren Gehäusewand verteilt angeordnete Durchgänge (17) den Kurbelraum (16) mit der Ölwanne (5) verbinden.
2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß das Kurbelgehäuse-Unterteil (4, 40, 400) als Leichtmetall-Druckgußteil ausgebildet ist,
daß die innere Gehäusewand (7, 70, 700) im Querschnitt halbkreisbogenförmig gestaltet ist und
etwa tangential angeordnete Durchgänge (17) aufweist.
EP85115364A 1984-12-08 1985-12-04 Gehäuse für Hubkolben-Brennkraftmaschinen Expired EP0187263B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3444838A DE3444838C2 (de) 1984-12-08 1984-12-08 Gehäuse für Hubkolben-Brennkraftmaschine, insbesondere Motorblock
DE3444838 1984-12-08

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0187263A1 EP0187263A1 (de) 1986-07-16
EP0187263B1 true EP0187263B1 (de) 1988-05-04

Family

ID=6252254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP85115364A Expired EP0187263B1 (de) 1984-12-08 1985-12-04 Gehäuse für Hubkolben-Brennkraftmaschinen

Country Status (5)

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US (1) US4773366A (de)
EP (1) EP0187263B1 (de)
JP (1) JPH0629537B2 (de)
DE (2) DE3444838C2 (de)
WO (1) WO1986003551A1 (de)

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