[0001] Die Erfindung betrifft eine Zylinderkopfhaube für eine Brennkraftmaschine, insbesondere
einen Otto- oder Dieselmotor, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einer Entlüftungsvorrichtung
und einem Strömungskanal, welcher die Entlüftungsvorrichtung mit einem zu entlüftenden
Innenraum eines Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine verbindet, gemäß dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Eine gattungsgemäße Zylinderkopfhaube ist beispielsweise aus der DE 36 15 397 C2
bekannt. Hier verbindet eine Abluftleitung den zu entlüftenden Raum des Kurbelgehäuses
mit einer Kammer der Entlüftungsvorrichtung. Die Abluftleitung ist als eine Öffnung
in einer gemeinsamen Wandung von Entlüftungsventil und Zylinderkopfhaube ausgeführt.
Zusätzlich ist in der Entlüftungsvorrichtung ein mechanischer Flüssigkeitsabscheider
vorgesehen.
[0003] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zylinderkopfhaube der
obengenannten Art zur Verfügung zu stellen, wobei eine verbesserte Ölabscheidung von
aus dem Kurbelgehäuse entweichenden Kurbelgehäusegasen auf einfache Weise erzielt
wird.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Zylinderkopfhaube der o.g. Art mit
den in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0005] Dazu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, daß der Strömungskanal stromauf von der Entlüftungseinrichtung
aus gesehen folgendes aufweist, einen ersten Strömungsraum, welcher vom Innenraum
des Kurbelgehäuses ölnebeldicht abgeschlossen ist, und einen mit dem ersten Strömungsraum
mittels eines Überströmkanals gasleitend verbundenen und von dem ersten Strömungsraum
getrennt ausgebildeten zweiten Strömungsraum, welcher mit dem Innenraum des Kurbelgehäuses
gasleitend verbunden ist.
[0006] Dies hat den Vorteil, daß bereits vor der eigentlichen Entlüftungsvorrichtung ein
zusätzlicher Beruhigungsraum zur Ölabscheidung aus entweichenden Kurbelgehäusegasen
zur Verfügung steht, wodurch die Entlüftungsvorrichtung einfacher und weniger Bauraum
verbrauchend ausbildbar ist. Ein direktes Ölspritzen in die Entlüftungsvorrichtung
hinein, beispielsweise durch unterhalb der Zylinderkopfhaube bewegte Ventile, ist
wirksam vermieden. Ferner ergeben sich durch das zusätzliche Volumen verringerte Strömungsgeschwindigkeiten,
welche weiter zu einer Beruhigung beitragen und eine Dämpfungswirkung bzgl. Luftstößen
zur Verfügung stellen. Die Dämpfungswirkung verringert zusätzlich ein Mitreißen von
Öltröpfchen aus dem zu entlüftenden Innenraum des Kurbelgehäuses in die Entlüftungsvorrichtung,
wodurch dort weniger Öl aus den entweichenden Kurbelgehäusegasen abzuscheiden ist.
Ferner ist die Entnahme von Kurbelgehäusegasen durch eine entsprechende Anordnung
des zweiten Strömungsraumes angepaßt an entsprechende strömungstechnische Gegebenheiten
im Kurbelgehäuse und entfernt von Stellen im Kurbelgehäuse, an denen besonders viel
Öl spritzt, flexibel und optimiert unabhängig vom Einbauort der Entlüftungsvorrichtung
gestaltbar.
[0007] In einer bevorzugten Ausführungsform sind der erste und der zweite Strömungsraum
an gegenüberliegenden Seiten der Zylinderkopfhaube ausgebildet.
[0008] Zweckmäßigerweise ist der Überströmkanal an einer Decke der Zylinderkopfhaube kurbelgehäuseseitig
ausgebildet.
[0009] Zur weiteren Beruhigung von abströmenden Kurbelgehäusegasen und zur Verhinderung
des mitreißens von Öl durch den Überströmkanal ist dieser in vorteilhafter Weise derart
ausgebildet ist daß er in Betriebsstellung der Brennkraftmaschine eine insbesondere
bogenförmige Erhöhung entgegen einer Schwerkraftrichtung aufweist.
[0010] Zum Erzielen niedriger Strömungsgeschwindigkeiten im zweiten Strömungsraum ist dieser
beispielsweise derart ausgebildet, daß er sich über eine gesamte Längsseite der Zylinderkopfhaube
erstreckt.
[0011] Zweckmäßigerweise weist der zweite Strömungsraum kurbelgehäuseseitig wenigstens eine
Verbindungswandung mit wenigstens einer Durchgangsbohrung als Verbindung zum Innenraum
des Kurbelgehäuses auf.
[0012] Zum Vermeiden von Ölspritzen in den zweiten Strömungsraum hinein weist der zweite
Strömungsraum kurbelgehäuseseitig wenigstens eine geschlossene Wandung auf, welche
an die Verbindungswandung angrenzt und sich über diese hinaus in den Innenraum des
Kurbelgehäuses hinein erstreckt.
[0013] In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der zweite Strömungsraum an einer
der Entlüftungseinrichtung gegenüberliegenden Seite und der erste Strömungsraum an
einer der Entlüftungseinrichtung nächsten Seite der Zylinderkopfhaube ausgebildet,
wobei sich der Überströmkanal quer über eine Decke des Zylinderkopfdeckels über dessen
gesamte Breite von der einen Seite mit dem zweiten Strömungsraum zur der entsprechenden
anderen Seite mit dem ersten Strömungsraum erstreckt.
[0014] Weitem Merkmale, Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben
sich aus den abhängigen Ansprüchen, sowie aus der nachstehenden Beschreibung der Erfindung
anhand der beigefügten Zeichnungen. Diese zeigen in
- Fig. 1
- eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zylinderkopfhaube in Unteransicht
und
- Fig. 2
- in einer Schnittansicht entlang Linie A-A von Fig. 1.
[0015] Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen
Zylinderkopfhaube 10 umfaßt eine Entlüftungsvorrichtung 12, eine erste Seite 14, eine
der ersten Seite 14 gegenüberliegende zweite Seite 16 sowie eine Decke 18. Benachbart
und nahe der ersten Seite 14 ist die Entlüftungsvorrichtung 12 angeordnet, welche
folgendes umfaßt, einen Grundrahmen 20 und einen Deckel 22, welche zusammen ein Ventilgehäuse
20, 22 ausbilden. In dem Ventilgehäuse 20, 22 ist eine Membran 24 angeordnet, welche
sich auf einem Sitz 26 abstützt und das Ventilgehäuse 20, 24 in zwei Kammern 28 und
30, nämlich eine untere Kammer 28 und einei obere Kammer 30, teilt. Die untere Kammer
28 ist kurbelgehäuseseitig angeordnet und die obere Kammer 30 ist gegenüber an einer
dem Kurbelgehäuse abgewandten Seite des Ventilgehäuses 20, 22 ausgebildet.
[0016] Der Sitz 26 der Membran 24 und der Grundrahmen 20 des Ventilgehäuses 20, 22 sind
integral mit der Zylinderkopfhaube 10 ausgebildet. Es ist zusätzlich ein Gasabströmkanal
32 mit einem Stutzen 34 zum Anschluß an einen nicht dargestellten Luftansaugkanal
der Brennkraftmaschine vorgesehen. Dieser Gasabströmkanal 32 kann in einer nicht dargestellten,
alternativen Ausführungsform auch am Deckel 22 ausgebildet sein. Auf diese Weise ist
dann die obere Kammer 30 mit dem Luftansaugkanal der Brennkraftmaschine verbunden.
So werden in die obere Kammer 30 gelangende Kurbelgehäusegase in den Verbrennungsprozeß
der Brennkraftmaschine zurückgeführt und entweichen nicht in die Umgebung. An der
Membran 24 ist ein Entlüftungsventilteller 36 derart angeordnet, daß dieser bei einer
Hin- und Herbewegung der Membran 24 wahlweise den Gasabströmkanal 32 öffnet oder schließt.
[0017] Die Entlüftungseinrichtung 12 bzw. deren obere Kammer 30 ist über einen Strömungskanal
mit einem zu entlüftenden Innenraum des Kurbelgehäuses verbunden, wobei sich der Strömungskanal
erfindungsgemäß aus folgenden Komponenten zusammensetzt. Einen ersten Strömungsraum
38, einen Überströmkanal 40 und einen zweiten Strömungsraum 42. Der erste Strömungsraum
38 ist an der ersten Seite 14 in gasleitender Verbindung mit der Entlüftungseinrichtung
12 und ölnebeldicht vom zu entlüftenden Innenraum des Kurbelgehäuses abgeschlossen
ausgebildet. Der zweite Strömungsraum 42 ist über eine volle Länge der zweiten Seite
16 mit einer ersten Wandung 44 und einer zweiten Wandung 46 ausgebildet. Die erste
Wandung 44 ist mit Öffnungen 48 versehen, welche eine gasleitende Verbindung zwischen
dem zweiten Strömungsraum 42 und dem zu entlüftenden Innenraum des Kurbelgehäuses
zur Verfügung stellen. Durch diese Öffnungen 48 treten Kurbelgehäusegase aus dem Innenraum
des Kurbelgehäuses in den zweiten Strömungsraum 42 ein.
[0018] Der Überströmkanal 40 ist an der Decke 18 der Zylinderkopfhaube 10 kurbelgehäuseseitig
ausgebildet und verbindet den zweiten Strömungsraum 42 mit dem ersten Strömungsraum
38. Durch eine entsprechend breite Ausbildung dieses Überströmkanals 40 herrschen
dort niedrige Strömungsgeschwindigkeiten, so daß ein mitreißen von Öltröpfchen beim
Durchtritt der Kurbelgehäusegase von dem zweiten Strömungsraum 42 über den Überströmkanal
40 in den ersten Strömungsraum 38 vermieden ist. Dies ist ggf. dadurch unterstützt,
daß der Überströmkanal bogenförmig ausgebildet ist, so daß die Bogenform eine zu überwindende
Steigung für ggf. mitgerissene Öltröpfchen darstellt, welche durch die niedrige Strömungsgeschwindigkeit
in dem Überströmkanal 40 von den Öltröpfchen nicht überwunden werden kann. Diese fallen
dann unter Einwirkung der Schwerkraft statt dessen zurück in den zweiten Strömungsraum
42, wo sie in den Innenraum des Kurbelgehäuses, beispielsweise über die Öffnungen
48, zurückfallen.
[0019] Der die Kurbelgehäusegase aus dem zu entlüftenden Innenraum des Kurbelgehäuses absaugende
zweite Strömungsraum 42 ist durch das Vorsehen eines entsprechend angepaßten Überströmkanals
40 an jeder beliebigen Stelle kurbelgehäuseseitig in der Zylinderkopfhaube 10 anordnbar.
In der dargestellten Ausführungform ist der zweite Strömungsraum 42 beispielhaft an
der der Entlüftungseinrichtung 12 gegenüberliegenden zweiten Seite 16 angeordnet,
so daß die Öffnungen 48 am wenigstens von durch unter der Zylinderkopfhaube 10 arbeitenden,
nicht dargestellten Ventilen mit Öl angespritzt werden.
[0020] Wie sich insbesondere aus Fig. 2 ergibt, ist dabei die Wandung 46 des zweiten Strömungsraumes
42 über die Wandung 44 hinaus in Richtung Kurbelgehäuse zum Ausbilden eines zusätzlichen
Spritzschutzes verlängert.
[0021] Im Ergebnis ist ein Ölanteil in den über die Entlüftungseinrichtung 12 abströmenden
Kurbelgehäusegase wesentlich reduziert, wobei durch die erfindungsgemäße Lösung bei
beliebiger Ausbildung des Kurbelgehäuses und der Zylinderkopfhaube eine Absaugung
der Kurbelgehäusegase immer und unabhängig vom Einbauort der Entlüftungseinrichtung
12 an einer bzgl. minimaler Eindringung von Öl in die Entlüftungseinrichtung 12 optimalen
Stelle durch entsprechende Anordnung des zweiten Strömungsraumes 42 erfolgen kann.
1. Zylinderkopfhaube für eine Brennkraftmaschine, insbesondere einen Otto- oder Dieselmotor,
insbesondere für ein Kraftfahrzeug, mit einer Entlüftungsvorrichtung (12) und einem
Strömungskanal, welcher die Entlüftungsvorrichtung (12) mit einem zu entlüftenden
Innenraum eines Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine verbindet, dadurch gekennzeichnet,
daß der Strömungskanal stromauf von der Entlüftungseinrichtung (12) aus gesehen folgendes
aufweist, einen ersten Strömungsraum (38), welcher vom Innenraum des Kurbelgehäuses
ölnebeldicht abgeschlossen ist, und einen mit dem ersten Strömungsraum (38) mittels
eines Überströmkanals (40) gasleitend verbundenen und von dem ersten Strömungsraum
(38) getrennt ausgebildeten zweiten Strömungsraum (42), welcher mit dem Innenraum
des Kurbelgehäuses gasleitend verbunden ist.
2. Zylinderkopfhaube nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß der erste und der zweite Strömungsraum (38,42) an gegenüberliegenden Seiten (14,16)
der Zylinderkopfhaube (10) ausgebildet sind.
3. Zylinderkopfhaube nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Überströmkanal (40) an einer Decke (18) der Zylinderkopfhaube (10) kurbelgehäuseseitig
ausgebildet ist.
4. Zylinderkopfhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der Überströmkanal (40) derart ausgebildet ist, daß dieser in Betriebsstellung
der Brennkraftmaschine eine insbesondere bogenförmige Erhöhung entgegen einer Schwerkraftrichtung
aufweist.
5. Zylinderkopfhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Strömungsraum (42) sich über eine gesamte Längsseite (16) der Zylinderkopfhaube
(10) erstreckend ausgebildet ist.
6. Zylinderkopfhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Strömungsraum (42) kurbelgehäuseseitig wenigstens eine Verbindungswandung
(44) mit wenigstens einer Öffnung (48) als Verbindung zum zu entlüftenden Innenraum
des Kurbelgehäuses aufweist.
7. Zylinderkopfhaube nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Strömungsraum (42) kurbelgehäuseseitig wenigstens eine geschlossene
Wandung (46) aufweist, welche an die Verbindungswandung (44) angrenzt und sich über
diese hinaus in den Innenraum des Kurbelgehäuses hinein erstreckt.
8. Zylinderkopfhaube nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite Strömungsraum (42) an einer der Entlüftungseinrichtung (12) gegenüberliegenden
Seite und der erste Strömungsraum (38) an einer der Entlüftungseinrichtung (12) nächsten
Seite der Zylinderkopfhaube (10) ausgebildet ist, wobei sich der Überströmkanal (40)
quer über eine Decke (18) der Zylinderkopfhaube (10) über dessen gesamte Breite von
der einen Seite (16) mit dem zweiten Strömungsraum (42) zur der entsprechenden anderen
Seite (14) mit dem ersten Strömungsraum (38) erstreckt.