[0001] Die Erfindung betrifft ein Ölmodul für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff
des unabhängigen Anspruchs 1.
Stand der Technik
[0002] Ein solches Ölmodul ist beispielsweise aus der EP 0 838 577 A1 bekannt. Das dort
beschriebene Ölversorgungssystem eines Motors erstreckt sich entlang einer Stirnseite
desselben. Daran schließt sich eine Ölwanne mit einer Ölpumpe an, die Öl aus der Ölwanne
saugt und gleichzeitig den Ölkreis zur Versorgung des Motors mit Öl antreibt. Es ist
ferner ein Ölkühler vorgesehen, der mit dem Kühlmittelkreislauf und dem Ölkreislauf
verbunden und mit einem Ölfilter ausgestattet ist. Die Fluidverbindungen zwischen
Ölmodul und Motor erfolgen mit in das Ölmodul integrierte Leitungen.
[0003] Ein Nachteil des bekannten Ölmoduls ist darin zu sehen, daß eine Vielzahl von Elementen
zwar zu einem Modul zusammengefaßt werden, die Anordnung dieser Elemente bedeutet
jedoch einen hohen Leitungsführungsaufwand und damit einen sehr komplizierten Modulaufbau.
[0004] Es ist weiterhin aus der DE 196 26 867 ein Trägerteil für Aggregate der Schmierölversorgung
und -behandlung an einem Verbrennungsmotor beschrieben. Dieses Trägerteil soll möglichst
viele dieser Aggregate aufnehmen können und besitzt Aufnahmen für einen Ölfilter,
einen Ölkühler, ein Öldruckregelventil und einen Bypasskanal, außerdem sind entsprechende
Ölführungskanäle in das Trägerteil eingeformt. Ein Nachteil dieses Trägerteils ist
darin zu sehen, daß aufgrund der Vielzahl der Anschlüsse eine zuverlässige Abdichtung
an dem Verbrennungsmotor erforderlich ist. Dabei ist das Trägerteil selbst nicht mit
den einzelnen Komponenten ausgestattet, sondern nur Befestigungselement für diese
Komponenten mit dem Nachteil, daß aufgrund der Vielzahl der Befestigungsstellen Dichtheitsprobleme
auftreten können.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile zu vermeiden und
ein Ölmodul für eine Brennkraftmaschine zu schaffen, welches eine Vielzahl der Ölversorgungskomponenten
unmittelbar beinhaltet und damit nur wenige Abdichtstellen benötigt.
[0006] Diese Aufgabe wird ausgehend von dem Oberbegriff des unabhängigen Anspruchs 1 durch
dessen kennzeichnenden Merkmale gelöst.
[0007] Der wesentliche Vorteil der Erfindung liegt darin, daß das Trägerteil, welches aus
Kunststoff besteht, einen Flanschbereich der Brennkraftmaschine überdeckt und sich
in diesem Flanschbereich die Kurbelwelle erstreckt, die die im Ölmodul integrierte
Ölpumpe unmittelbar antreibt. Damit wird eine sehr kompakte Einheit erzielt. Außerdem
hat die Verwendung von Kunststoff als Werkstoff den Vorteil, daß eine einfache und
gute Abdichtung erzielt werden kann bei kostengünstiger Herstellung und geringem Gewicht.
[0008] Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Ölfilter ein Gehäuseölfilter. Das
Gehäuse ist unmittelbar Teil des Trägerelementes. In dem Gehäuseölfilter ist ein metallfreier
Filtereinsatz angeordnet. Sowohl die Rohflüssigkeitszuleitung als auch die Reinflüssigkeitsableitung
ist in das Trägerelement integriert. Der metallfreie Filtereinsatz kann nach dem Gebrauch
problemlos ausgetauscht und thermisch entsorgt werden.
[0009] Eine weitere Integrationsmöglichkeit bietet das Trägerelement hinsichtlich des Ölkühlers.
Dieser läßt sich entweder in das Trägerelement integrieren oder am Trägerelement anflanschen.
Die im Trägerelement angeordnete Ölpumpe ist eine Innenzahnradpumpe die in einem flachen
Aluminiumdruckgußteil läuft. Zur Abdichtung der durch das Ölmodul hindurchführenden
Kurbelwelle ist das Ölmodul mit einem Dichtring ausgebildet, der in einem Flansch
gehalten wird, und eine Dichtbzw. Schmutzlippe aus PTFE aufweist. Ferner ist eine
eingespritzte Silikondichtung zur Axialabdichtung des Kurbelgehäuseraumes vorgesehen.
[0010] Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Dichtring, welcher in dem Ölmodul Verwendung
findet. Der Dichtring wird mit einer Montageattrappe der Kurbelwelle vorfixiert, so
daß bei der Endmontage des Ölmoduls ein exakter Sitz der Dichtung und damit eine zuverlässige
Abdichtung der Kurbelwelle gewährleistet ist.
[0011] Diese und weitere Merkmale von bevorzugten Weiterbildungen der Erfindung gehen außer
aus den Ansprüchen auch aus der Beschreibung und den Zeichnungen hervor, wobei die
einzelnen Merkmale jeweils für sich allein oder zu mehreren in Form von Unterkombinationen
bei der Ausführungsform der Erfindung und auf anderen Gebieten verwirklicht sein und
vorteilhafte sowie für sich schutzfähige Ausführungen darstellen können, für die hier
Schutz beansprucht wird.
[0012] Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert:
Es zeigt
- Figur 1
- eine schematische Darstellung eines Ölmoduls mit den einzelnen Bauteilen
- Figur 2
- das in Figur 1 dargestellte Modul von der Flanschseite her gesehen
- Figur 3
- eine Darstellung der Vormontage des Dichtrings für die Kurbelwelle
- Figur 4 a, b, c
- das Montageschema des Ölmoduls an der Brennkraftmaschine
[0013] Das Ölmodul gemäß Figur 1 besteht aus einem Trägerteil 10, welches am Umfang Befestigungsbohrungen
11 zur Befestigung an der Brennkraftmaschine aufweist. Im Trägerteil 10 ist eine Ölpumpe
12 integriert. Diese besteht aus einem Ölpumpengehäuse 13, welches ein Aluminiumdruckgußteil
ist, einem Rotorsatz, bestehend aus einem Außenrotor 14 und einem Innenrotor 15, sowie
einer Anlaufscheibe 16.
[0014] An dem Trägerteil 10 ist ferner ein Druckregelventil 17 angeordnet. Das Druckregelventil
ist mit dem Ventilkolben 18, der Ventilfeder 19 und dem Verschlußstopfen 20 dargestellt.
Das Ventil sorgt für einen konstanten Öldruck in der Ölversorgungsleitung. Mit dem
Trägerteil 10 ist ferner ein Gehäuseölfilter 21 verbunden. Dieser ist bekannterweise
mit einem Deckel 22 verschlossen. Im Gehäuseölfilter 21 befindet sich ein hier nicht
dargestelltes Filterelement, welchem das zu reinigende Öl von der Ölpumpe 12 über
die Leitung 23 zugeführt wird. Das gereinigte Öl fließt über die Leitung 24 zu den
hier nicht dargestellten mit Öl zu versorgenden Lagerstellen.
[0015] Die Kurbelwelle der Brennkraftmaschine wird beim Befestigen des Trägerteils 10 an
derselben durch die Öffnung 25 hindurch gesteckt. Der Wellendichtring 26 wird an dieser
Öffnung 25 verschraubt und sorgt für eine zuverlässige Abdichtung der nach außen sich
erstreckenden Kurbelwelle, auf welcher in üblicher Weise Riemenscheiben befestigt
werden zum Antrieb von Nebenaggregaten.
[0016] Figur 2 zeigt das Trägerteil von der Flanschseite her. Gleiche Teile sind mit gleichen
Bezugszeichen versehen. Die Teile der Ölpumpe wie Anlaufscheibe 16 sowie Außenrotor
14 und Innenrotor 15 werden in das Ölpumpengehäuse 13 eingefügt und gemeinsam mit
diesem Gehäuse in der dafür vorgesehenen Gehäuseöffnung 27 integriert. In dieser Gehäuseöffnung
sind die Kanäle für das anzusaugende und für das geförderte Öl vorgesehen. Die Anwendung
von Kunststoff, d.h. von Spritzgießkunststoff, ermöglicht komplizierte Gehäusestrukturen,
wie sie hier vorliegen. Außerdem hat die Verwendung von Kunststoff den Vorteil der
Gewichtsreduzierung.
[0017] Figur 3 zeigt in einer Schnittdarstellung die Vormontage eines Kurbelwellendichtrings
28 an dem Trägerteil 10. Zunächst wird der Kurbelwellendichtring 28, welcher aus einer
Silikondichtung 29 und einer Schmutzlippe 30 aus PTFE besteht, in den Wellendichtring
26 eingelegt und mit einer Montagehülse 31 zentriert. An dem Trägerteil 10 sind Inserts
32 zum Befestigen des Wellendichtrings vorgesehen.
[0018] Ferner ist eine Montageattrappe 33 der Kurbelwelle zunächst in das Trägerteil eingelegt.
Mit dieser Montageattrappe wird der Wellendichtring 26 an das Trägerteil 10 herangeführt
und über Schrauben 34 mit diesem verbunden. Nun kann die Montageattrappe 33 und die
Montagehülse 31 entfernt werden. Der Kurbelwellendichtring 28 ist exakt auf die später
zu montierende Kurbelwelle ausgerichtet.
[0019] Figur 4 zeigt die Montage des Trägerteils am Motor. Wie bereits erwähnt und in Figur
3 beschrieben ist der Kurbelwellendichtring 28 bereits zentriert. Zunächst wird ein
Aufweitdorn 35 in das Trägerteil eingeschoben. Auf diesem Aufweitdorn ist eine Aufweithülse
36 und eine Positionshülse 37 angeordnet. Die Positionshülse wird gemäß Figur 4 b
bis an den Wellendichtring 26 geschoben. Die Aufweithülse wird soweit nach links geschoben
bis die Schmutzlippe 30 sich in eine Nut 38 der Aufweithülse erstreckt.
[0020] Nun kann die Kurbelwelle 39 von links eingeschoben werden. Diese bewegt den Aufweitdorn
35 und die Aufweithülse 36 nach rechts. Sobald der Kurbelwellendichtring 28 auf der
Kurbelwelle aufliegt, können die Montagehilfsmittel entfernt werden. Anschließend
wird das Trägerteil 10 über die in Figur 1 gezeigten Schraubverbindungen mit den Bestigungsbohrungen
11 an der Brennkraftmaschine befestigt.
1. Ölmodul für eine Brennkraftmaschine, bestehend aus einem Trägerelement, einer in dem
Trägerelement integrierten Ölpumpe, einem Ölfilter, welches an das Trägerelement angeflanscht
ist und wenigstens einem Druckregelventil, dadurch gekennzeichnet, daß das Trägerelement (10) aus Kunststoff besteht und einen Flanschbereich der Brennkraftmaschine
überdeckt und das Gehäuse für die Ölpumpe (12) im Flanschbereich der Brennkraftmaschine
am Trägerelement (10) angeordnet ist.
2. Ölmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ölfilter ein Gehäuseölfilter (21) ist mit einem metallfreien Filtereinsatz und
die Rohflüssigkeitszuleitung und die Reinflüssigkeitsableitung in das Trägerelement
(10) integriert sind.
3. Ölmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit dem Kühlmittel der Brennkraftmaschine durchströmter Ölkühler in das Trägerelement
(10) integriert ist oder am Trägerelement angeflanscht ist.
4. Ölmodul nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ölpumpe (12) eine Innenzahnradpumpe ist, welche in einem flanschförmigen flachen
Aluminiumdruckgußteil (13) im Trägerelement (10) integriert ist.
5. Ölmodul nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die durch das Ölmodul und die Ölpumpe hindurchführende Kurbelwelle (39) der Brennkraftmaschine
nach außen mit einem Dichtring (28) ausgebildet ist, der in einem Flansch gehalten
wird und eine Dicht- und/oder Schmutzlippe aus PTFE und einer eingespritzten Silikondichtung
zur axialen Abdichtung der Kurbelwelle aufweist.
6. Dichtring insbesondere zur Verwendung in einem Ölmodul nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem thermoplastischen Kunststoff mit umspritzter Dicht- und Schmutzlippe
(30) aus PTFE und eingespritzter Silikondichtung (29) zur axialen Abdichtung einer
Welle dient, wobei zum Einfügen der Welle eine Montagehülse (31) vorgesehen ist, welche
die Dichtlippen vorpositioniert und mit einer Montageattrappe (33) der Welle eine
exakte Zentrierung des Dichtrings (28) an einem Aufnahmeflansch erfolgt.