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  • 专利说明
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  • 优先权
    • 专利摘要:
    Hubkolbenbrennkraftmaschine miteinem Kurbelgehäuse,in dem zumindest zwei Zylinder mit Kolben in Reihe hintereinanderangeordnet sind, wobei die Kolben mit einer im Kurbelgehäuse gelagertenKurbelwelle mittels Pleuel in Wirkverbindung stehen, mit einem Kühlflüssigkeitskreislaufund einer Umwälzpumpesowie zumindest einem im Bereich der Zylinder im Kurbelgehäuse vorgesehenenKühlflüssigkeitsraum,mit einem Ölkreis, einer Ölpumpe undmit einem Ölfiltermodul(1), das seitlich am Kurbelgehäuseangeordnet ist und einen an den Ölkreislaufangeschlossenen Ölfiltertopf(2) mit Ölfilterund die Umwälzpumpeaufweist, wobei das Ölfiltermodul(1) einen an den Kühlflüssigkeitskreislaufangeschlossenen Kühlflüssigkeitskanal(3) aufweist, der an zumindest einer Seite an den Ölfiltertopf(2) angrenzt.
    公开号:DE102004003231A1
    申请号:DE200410003231
    申请日:2004-01-22
    公开日:2005-08-11
    发明作者:Michael Klocke；Kai Tedsen；Hans Weitzenbürger；Holger Zimmermann
    申请人:Deutz AG；
    IPC主号:B01D35-30
    专利说明:
    [0001] DieErfindung bezieht sich auf eine Hubkolbenbrennkraftmaschine miteinem Kurbelgehäuse,in dem zumindest zwei Zylinder mit Kolben in Reihe hintereinanderangeordnet sind, wobei die Kolben mit einer im Kurbelgehäuse gelagertenKurbelwelle mittels Pleuel in Wirkverbindung stehen, mit einem Kühlflüssigkeitskreislaufmit Umwälzpumpe,mit einem Ölkreislauf,einer Ölpumpeund mit einem Ölfiltermodul, dasseitlich am Kurbelgehäuseangeordnet ist und einen an den Ölkreislaufangeschlossenen Ölfiltertopf mit Ölfilterund die Umwälzpumpeaufweist.
    [0002] Einederartige Hubkolbenbrennkraftmaschine ist aus der EP 1 211 390 A1 bekannt.Bei dieser Hubkolbenbrennkraftmaschine dient das Ölfiltermodulals Trägerfür einen Ölfiltertopfmit Ölfilter,für die Umwälzpumpe,für einenGenerator, eine Spannrolle und einen Ölkühler. Die Umwälzpumpeist zwar am Ölfiltermodulangebaut, fördertdie Kühlflüssigkeit aberam Ende der Pumpenspirale direkt in das Kurbelgehäuse derBrennkraftmaschine, so dass das Ölfiltermodulnicht von Kühlflüssigkeitdurchströmtist, sondern nur Ölkanäle aufweist.
    [0003] Aufgabeder Erfindung ist es, eine gattungsbildende Hubkolbenbrennkraftmaschinedahingehend zu verbessern, dass das Ölfiltermodul insbesondere inVerbindung mit dem Kühlkreislaufweiter ausgebaut wird, wobei das Ölfiltermodul zum besseren Wärmeaustauschzwischen Kühlflüssigkeitund Ölsowie umgekehrt und zur baulichen Vereinfachung der Hubkolbenbrennkraftmaschinebeitragen soll.
    [0004] DieAufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass das Ölfiltermoduleinen an den Kühlmittelkreislaufangeschlossenen Kühlflüssigkeitskanalaufweist, der an zumindest einer Seite an den Ölfiltertopf angrenzt. Durchdiese Ausgestaltung wird erreicht, dass zwischen der Kühlflüssigkeitund dem Ölim Ölfiltertopfund umgekehrt ein Wärmeaustauscherfolgt. Des Weiteren dient das Ölfiltermodulals Kühlflüssigkeitskanal,so dass konstruktive Freiheit besteht, die Kühlflüssigkeit nicht unmittelbaran dem Pumpenaustritt direkt ins Kurbelgehäuse zu leiten, sondern an einerbeliebigen Stelle am Kurbelgehäuse,die sich zum Beispiel hinter dem Ölfiltermodul am Kurbelgehäuse befindenkann.
    [0005] Inweiterer Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, dass das Ölfiltermoduleinen Kühlflüssigkeitsraumaufweist, der an zumindest einer Seite an den Ölfiltertopf angrenzt und mitdem Kühlflüssigkeitskanalin Verbindung steht. Durch diese Ausgestaltung wird die Fläche zurWärmeübertragungzwischen Kühlflüssigkeitund Ölwesentlich erweitert. Eine weitere Erhöhung der Wärmeübertragungsfläche ergibtsich dann, wenn die Außenwand des Ölfiltertopfeszumindest auf einer Teilhöhevollständigvom Kühlflüssigkeitskanalund dem Kühlflüssigkeitsraumumschlossen ist.
    [0006] Das Ölfiltermodullässt sicheinfacher und kostengünstigerherstellen, wenn der Kühlflüssigkeitsraumzumindest einseitig von der Kurbelgehäusewand begrenzt ist. Dadurchist der Kühlflüssigkeitskaumoffen, so dass das Ölfiltermodul,das vorzugsweise aus Leichtmetall besteht, einfach hergestellt werdenkann.
    [0007] DerKühlflüssigkeitskanalist in vorteilhafter Weise an die Druckseite der Umwälzpumpeangeschlossen und auf der dem Kurbelgehäuse angewandten Seite des Ölfiltertopfesangeordnet. Dadurch, dass die Druckseite der Umwälzpumpe an den Kühlflüssigkeitskanaldirekt angeschlossen ist und nicht unmittelbar an das Kurbelgehäuse derBrennkraftmaschine, besteht die konstruktive Freiheit, den Kanalso anzuordnen, wie er fürdie Weiterleitung der Kühlflüssigkeitam besten geeignet ist.
    [0008] ZurErhöhungder Wärmeübertragungwird vorgeschlagen, dass die an die Kühlflüssigkeit angrenzende Außenwanddes ÖlfiltertopfesKühlrippen aufweist.Diese Kühlrippensind vorzugsweise entlang der Strömungsrichtung der Kühlflüssigkeitausgerichtet und wellenförmigausgeführtoder mit quer auf die Kühlrippenaufgebrachten leistenartigen Vorsprüngen zur Erhöhung derTurbulenz versehen. Zu dieser Verbesserung der Wärmeübertragung trägt auchbei, dass die dem Ölzugewandte Innenwand des Ölfiltertopfesmit Kühlrippenversehen ist.
    [0009] Durchdie Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, während der Warmlaufphase derHubkolbenbrennkraftmaschine das Öldurch die Kühlflüssigkeitaufzuheizen, die üblicherweiseschneller erwärmtist. Währendder Betriebsphase, insbesondere im maximalen Drehmoment- und Volllastbereich, wirddann das Öldurch die Kühlflüssigkeitzusätzlich herabgekühlt. Dabeikann der üblicherweisevorgesehene Ölkühler kleinerausgebildet sein, oder, je nach Größe der Hubkolbenbrennkraftmaschine, ganzentfallen.
    [0010] Istan das Ölfiltermodulein von Ölund KühlflüssigkeitdurchströmterWärmetauscherangebaut, so ist es zweckmäßig, dassder Kühlflüssigkeitszuflussund -abfluss des Wärmetauschersan den Kühlflüssigkeitskanalund/oder den Kühlflüssigkeitsraum angeschlossenist und dass in Strömungsrichtung zwischendem Kühlflüssigkeitszuflussund dem -abfluss im Kühlflüssigkeitskanalund/oder im Kühlflüssigkeitsraumzumindest eine Drosselstelle vorgesehen ist. Die durch die Drosselstellehervorgerufene Druckdifferenz wird dann dazu genutzt, die Kühlflüssigkeitin einem Teilstrom durch den Wärmetauscher fließen zu lassen.
    [0011] Invorteilhafter Weise ist im Bereich des Kühlflüssigkeitskanals und im Kühlflüssigkeitsraum zwischender Außenwanddes Ölfiltertopfesund dem Kurbelgehäuseje eine Drosselstelle vorgesehen. Dadurch wird sichergestellt, dasszwischen dem Kühlflüssigkeitszuflussund dem Kühlflüssigkeitsabflusseine hinreichende Druckdifferenz entsteht.
    [0012] Invorteilhafter Weise ist zumindest die dem Kurbelgehäuse benachbarteDrosselstelle als eine an der Außenwand des Ölfiltertopfesangebrachte Trennwand ausgebildet. Diese lässt sich, da dieser Bereichdes Ölfiltermodulsfrei zugänglichist, leicht herstellen.
    [0013] Zurweiteren Erläuterungder Erfindung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen ein Ausführungsbeispielder Erfindung vereinfacht dargestellt ist. Es zeigen:
    [0014] 1 eineSeitenansicht eines Ölfiltermodulsmit Blickrichtung auf die nicht dargestellte Brennkraftmaschine,
    [0015] 2 einenSchnitt durch das Ölfiltermodul gemäß der LinieII-II in 1,
    [0016] 3 eineSeitenansicht eines Ölfiltermodulsmit Blickrichtung von der nicht dargestellten Hubkolbenbrennkraftmaschineweg und
    [0017] 4 einenSchnitt durch das Ölfiltermodul gemäß der LinieIV-IV in 3.
    [0018] Inden 1 bis 4 ist, soweit im Einzelnen dargestellt,mit 1 allgemein ein Ölfiltermodulbezeichnet, das an eine Hubkolbenbrennkraftmaschine angebaut werdenkann. Das Ölfiltermodulweist einen mit 2 bezeichneten Ölfiltertopf auf, in den ein Ölfilterdichtend eingesetzt werden kann.
    [0019] Andas Ölfiltermodul 2 ist,nicht dargestellt, auf der rechten Seite der 1 eine Umwälzpumpe für den Kühlflüssigkeitskreislaufder Hubkolbenbrennkraftmaschine angebaut, dessen Druckseite mitdem mit 3 bezeichneten Kühlflüssigkeitskanal verbunden ist.Der Kühlflüssigkeitskanal 3 grenztan den Ölfiltertopf 2 anund weist einen mit 4 bezeichneten Kühlflüssigkeitszufluss auf, der andie Druckseite der Umwälzpumpeanschließt,und einen Kühlflüssigkeitsabfluss 5 aufder gegenüberliegendenSeite. In den Kühlflüssigkeitskanal 3 ragenKühlrippen 6 (2 und 4),die an der Außenwanddes Ölfiltertopfes 2 angebrachtsind. An den Kühlflüssigkeitskanal 3 schließt sichim Bereich des Kühlflüssigkeitszuflussesund des -abflusses ein Kühlflüssigkeitsraum 7 an,der die übrigendrei Seiten des Ölfiltertopfes 2 umschließt, so dassder Ölfiltertopf 2 allseitig vonKühlflüssigkeitumströmtist. Auch im Bereich des Kühlflüssigkeitsraumes 7 istdie Außenwanddes Ölfiltertopfes 2 mitKühlrippen 6 versehen,die zur Verbesserung des Wärmeübergangsund zur Führung derKühlflüssigkeitversehen sind. Die Kühlrippen 6 sindin diesem Bereich wellenförmigausgeführtund weisen Vorsprünge 8 auf.
    [0020] Dadas Ölfiltermodul 2 andas Kurbelgehäuseder Hubkolbenbrennkraftmaschine angebaut ist, wird die Wand desKurbelgehäusesals Begrenzung des Kühlraumes 7 genutzt,so dass der Kühlraum 7 inRichtung Kurbelgehäuseder Hubkolbenbrennkraftmaschine offen ist und die Kühlrippenin der Seitenansicht gemäß 3 sichtbarsind. Unterhalb des Ölfiltermoduls 2 gemäß den 1, 3 und 4 kannein nicht dargestellter Wärmetauscherangebaut werden, der von Öl- und Kühlflüssigkeitdurchströmtist. Um eine hinreichende Kühlflüssigkeitsströmung durchden Wärmetauschersicherzustellen, ist in der Nähedes Kühlflüssigkeitsabflusses 5 eine Drosselstelle 9 vorgesehen.Weiterhin ist der Abstand zwischen der Wand des Ölfiltertopfes 2 undder Wand des Kurbelgehäusesso gewählt,dass auch dort eine Drosselung stattfindet, wobei zur eindeutigenDefinition des Drosselquerschnitts im Bereich der Kühlrippen 6 desKühlflüssigkeitsraumeseine Trennwand 10 eingebaut ist.
    [0021] Umauch den Wärmeübergangzwischen dem Ölund der Wand des Ölfiltertopfes 2 zuerhöhen,sind auch im Ölfiltertopfmehrere mit 6a bezeichnete Kühlrippen vorgesehen.
    1 Ölfiltermodul 2 Ölfiltertopf 3 Kühlflüssigkeitskanal 4 Kühlflüssigkeitszufluss 5 Kühlflüssigkeitsabfluss 6 Kühlrippen(Kühlflüssigkeit) 6a Kühlrippen(Öl) 7 Kühlflüssigkeitsraum 8 Vorsprünge 9 Drosselstelle 10 Trennwand
    权利要求:
    Claims (13)
    [1] Hubkolbenbrennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäuse, indem zumindest zwei Zylinder mit Kolben in Reihe hintereinander angeordnetsind, wobei die Kolben mit einer im Kurbelgehäuse gelagerten Kurbelwellemittels Pleuel in Wirkverbindung stehen, mit einem Kühlflüssigkeitskreislaufmit Umwälzpumpe,mit einem Ölkreislauf,einer Ölpumpeund mit einem Ölfiltermodul(1), das seitlich am Kurbelgehäuse angeordnet ist und einenan den Ölkreislaufangeschlossenen Ölfiltertopf(2) mit Ölfilterund die Umwälzpumpeaufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Ölfiltermodul(1) einen an den Kühlflüssigkeitskreislaufangeschlossenen Kühlflüssigkeitskanal(3) aufweist, der an zumindest einer Seite an den Ölfiltertopf(2) angrenzt.
    [2] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurchgekennzeichnet, dass das Ölfiltermodul (1)einen Kühlflüssigkeitsraum(7) aufweist, der an zumindest einer Seite an den Ölfiltertopf(2) angrenzt und mit dem Kühlflüssigkeitskanal (3)in Verbindung steht.
    [3] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder2, dadurch gekennzeichnet, dass die Außenwand des Ölfiltertopfes(2) zumindest auf einer Teilhöhe vollständig vom Kühlflüssigkeitskanal (3)und dem Kühlflüssigkeitsraum(7) umschlossen ist.
    [4] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlflüssigkeitsraum (7)zumindest einseitig von der Kurbelgehäusewand begrenzt ist.
    [5] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlflüssigkeitskanal (3)an die Druckseite der Umwälzpumpeangeschlossen ist.
    [6] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlflüssigkeitskanal (3)auf der dem Kurbelgehäuseabgewandten Seite des Ölfiltertopfes(2) angeordnet ist.
    [7] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die an die Kühlflüssigkeit angrenzende Außenwanddes Ölfiltertopfes(2) Kühlrippen(6) aufweist.
    [8] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die dem Öl zugewandte Innenwand des Ölfiltertopfes(2) mit Kühlrippen(6a) versehen ist.
    [9] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (6) entlangder Strömungsrichtungder Kühlflüssigkeitausgerichtet sind.
    [10] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass die Kühlrippen (6) für die Kühlflüssigkeitzur Verbesserung der Wärmeübertragungwellenförmigausgeführtund/oder mit leistenartigen Vorsprüngen (8) und Ausnehmungenversehen sind.
    [11] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass an das Ölfiltermodul ein von Öl und KühlflüssigkeitdurchströmterWärmetauscherangebaut ist, wobei der Wärmetauscheran den Kühlflüssigkeitskanal(3) und/oder den Kühlflüssigkeitsraum (7)angeschlossen ist und dass in Strömungsrichtung zwischen demKühlflüssigkeitszufluss(4) und -abfluss (5) im Kühlflüssigkeitskanal (3)und/oder Kühlflüssigkeitsraum(7) zumindest eine Drosselstelle (9) vorgesehenist.
    [12] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach Anspruch 11, dadurchgekennzeichnet, dass eine Drosselstelle (9) im Bereichdes Kühlflüssigkeitskanals(3) und eine Drosselstelle im Kühlflüssigkeitsraum (7) zwischender Außenwanddes Ölfiltertopfes(2) und der Kurbelgehäusewandvorgesehen ist.
    [13] Hubkolbenbrennkraftmaschine nach einem der vorhergehendenAnsprüche,dadurch gekennzeichnet, dass zumindest die der Kurbelgehäusewandbenachbarte Drosselstelle als eine an der Außenwand des Ölfiltertopfes(2) angebrachte Trennwand (10) ausgebildet ist.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    2005-08-11| OM8| Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law|
    2011-03-31| 8110| Request for examination paragraph 44|
    2013-12-16| R016| Response to examination communication|
    2013-12-18| R016| Response to examination communication|
    2017-05-31| R016| Response to examination communication|
    2017-07-11| R018| Grant decision by examination section/examining division|
    2018-07-27| R020| Patent grant now final|
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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