[0001] Die Erfindung betrifft eine Ölversorgungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine,
insbesondere für ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
[0002] Aus dem Automobil-, Industrie- oder Schiffsmotorenbau ist der Einsatz von Ölversorgungseinrichtungen
für eine Brennkraftmaschine, insbesondere in Verbindung mit einem Kurbelgehäuse einer
Brennkraftmaschine, bereits allgemein bekannt. Diese Ölversorgungseinrichtung ist
Bestandteil eines Schmiersystems für die Brennkraftmaschine, bei dem das ÖI im Schmierölkreislauf
geführt wird. Konkret saugt hierbei eine Ölpumpe als Fördereinrichtung das ÖI aus
einem Ölsumpf bzw. einer Ölwanne an und fördert das angesaugte ÖI über einen Ölkühler
und einen Ölfilter zu einem oder mehreren kurbelgehäuseseitigen Hauptkanälen, von
dem ausgehend das ÖI dann zu den einzelnen Schmierstellen gefördert wird. Bei verschiedenen
Anwendungen besteht die Forderung, dass betriebswichtige Motorkomponenten, wie zum
Beispiel eine Ölfiltereinheit, in redundanter Ausführung motorfest angeordnet werden,
wodurch die Möglichkeit besteht, einen Ölfilters einer Ölfiltereinheit auch während
des Brennkraftmaschinenbetriebs, durch entsprechendes Umschalten von der einen Ölfiltereinheit
auf die andere Ölfiltereinheit außer Betrieb zu nehmen und zu wechseln. Beispielsweise
ist dies in Verbindung mit umschaltbaren Doppelfiltern im Bereich der Schiffsmotoren
bekannt. Beim Wechseln des Ölfilters der jeweils zu wartenden Ölfiltereinheit wird
hierbei regelmäßig das in der Ölfiltereinheit angesammelte Restöl über eine Ablasseinrichtung
in Verbindung mit einer Belüftungs-/Entlüftungsschraube motorextern abgelassen und
anschließend der Ölfilter der Ölfiltereinheit demontiert und gewechselt.
[0003] Beispielsweise ist eine derartige umschaltbare Doppelfilteranordnung aus der
US 2005/0022756 A1 bekannt, bei der das von der Brennkraftmaschine kommende ÖI über eine Zuführleitung
einer ersten Filtereinheit zugeführt wird, von der das ÖI dann über eine erste Rücklaufleitung
wieder zum Motor zurückströmt. Eine parallel zur ersten Filtereinheit angeordnete
zweite Filtereinheit ist während des Betriebs der ersten Filtereinheit durch entsprechende
Ventile abgeschaltet. Soll nun die zweite Filtereinheit in Betrieb genommen werden,
um beispielsweise die erste Filtereinheit zu warten bzw. den dort angeordneten Ölfilter
auszuwechseln, dann werden die Ventile der ersten Filtereinheit geschlossen und entsprechend
die Ventile der zweiten Filtereinheit geöffnet. Konkret handelt es sich hier um eine
Brennkraftmaschine, die in Verbindung mit der Ölförderung auf Ölfeldern eingesetzt
wird und die hier nicht mit herkömmlichem Kraftstoff sondern mit ÖI betrieben wird.
[0004] Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Ölversorgungseinrichtung für
eine Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine,
zu schaffen, mittels der das Auswechseln eines Ölfilters einer Ölfiltereinheit im
Betrieb der Brennkraftmaschine auf einfache und funktionssichere Weise möglich wird
und mittels der das motorexterne Ablassen von Restöl aus einer zu wartenden Ölfiltereinheit
möglichst vermieden wird.
[0005] Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen
hierzu sind Gegenstand der darauf rückbezogenen Unteransprüche.
[0006] Gemäß Anspruch 1 ist eine Ölversorgungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere
für ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, vorgesehen, das wenigstens ein Ölreservoir
und wenigstens eine Fördereinrichtung aufweist, mittels welcher Fördereinrichtung
ÖI aus dem Ölreservoir über wenigstens einen Strömungskanal zu wenigstens einem Hauptölkanal
eines Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine geführt ist, wobei mehrere Ölfiltereinheiten,
zum Beispiel mehrere mit jeweils wenigstens einem Ölfilter bestückte Ölfiltereinheiten,
im Strömungsweg des Öls von dem Ölreservoir zu dem wenigstens einen Hauptölkanal vorgesehen
sind. Weiter umfasst die Ölversorgungseinrichtung eine Filter-Umschalteinrichtung,
zum Beispiel in der Art eines Wechselventils oder dergleichen, mittels welcher Filter-Umschalteinrichtung
die Ölfiltereinheiten selektiv so in den Strömungsweg des Öls zum Hauptölkanal einschaltbar
sind, dass lediglich ein Teil der Ölfiltereinheiten als wenigstens eine aktive Ölfiltereinheit
vom ÖI durchströmt ist, während der andere Teil der Ölfiltereinheiten als wenigstens
eine passive Ölfiltereinheit nicht vom ÖI durchströmt ist und gegebenenfalls gewartet
werden kann. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass im Strömungsweg von dem Ölreservoir
zu den Ölfiltereinheiten eine Schalteinheit, vorzugsweise eine einzige Schalteinheit,
vorgesehen ist, die in wenigstens einem Teil derjenigen Schaltstellungen der Filter-Umschalteinrichtung,
in denen ein Teil der Ölfiltereinheiten aktiv und ein anderer Teil der Ölfiltereinheiten
passiv geschaltet ist, einen ersten Drucköl-Strömungsweg von dem Ölreservoir zu der
wenigstens einen aktiven Ölfiltereinheit freigibt und die weiter einen zweiten Ablass-
bzw. Absaug-Strömungsweg zwischen der wenigstens einen passiven Ölfiltereinheit und
einem Ablasskanal herstellt, wobei dem Ablasskanal eine Ablasseinrichtung, insbesondere
eine Absaugeinrichtung, zugeordnet ist, mittels der das im Bereich der wenigstens
einen passiven Ölfiltereinheit angesammelte ÖI ablassbar, insbesondere absaugbar ist.
[0007] Mit einem derartigen erfindungsgemäßen Aufbau kann auch bei laufender Brennkraftmaschine
ein Ölfilterwechsel der abgeschalteten, passiven Ölfiltereinheit durchgeführt werden,
und zwar ohne dass hierfür das in der passiven, abgeschalteten Ölfiltereinheit angesammelte
Restöl motorextern abgelassen werden muss. Denn durch die erfindungsgemäße Zuordnung
einer Ablasseinrichtung besteht die Möglichkeit, dieses in der abgeschalteten, passiven
Ölfiltereinheit angesammelte ÖI einfachst abzulassen bzw. abzusaugen und dem Schmierölkreislauf
der Brennkraftmaschine zuzuführen. Hierbei ist bevorzugt vorgesehen, dass der Ablasskanal
dem Ölreservoir, zum Beispiel einer Ölwanne oder dergleichen, die Bestandteil eines
Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine bildet, zugeordnet ist, so dass das über den
Ablasskanal abgelassene, insbesondere abgesaugte ÖI wieder im Ölreservoir aufgenommen
und damit dem Schmierölkreislauf der Brennkraftmaschine mittels der Ölversorgungseinrichtung
zugeführt werden kann. An dieser Stelle sei erwähnt, dass die Begrifflichkeit "Kurbelgehäuse"
hier ausdrücklich in einem umfassenden Sinne zu verstehen ist und beispielsweise auch
mit der Begrifflichkeit "Motorblock" gleichgesetzt werden kann.
[0008] Das Vorsehen einer Absaugeinrichtung als Ablasseinrichtung ist insbesondere deshalb
erforderlich, um während des Motor- bzw. Brennkraftmaschinenbetriebs für das Ablassen
des Öls aus der passiven Ölfiltereinheit ein ausreichendes Druckpotential gegen ungünstige
Druckverhältnisse im Bereich des Kurbelgehäuses aufbauen zu können. Die Absaugeinrichtung
kann dabei grundsätzlich auf unterschiedliche Weise ausgebildet sein, zum Beispiel
mittels jeder geeigneten Absaugpumpe. Besonders bevorzugt ist jedoch eine Ausgestaltung,
bei der dem als Absaugkanal ausgebildeten Ablasskanal eine Ejektorpumpeinrichtung
als Absaugeinrichtung zugeordnet ist, mittels der das im Bereich der wenigstens einen
passiven Ölfiltereinheit angesammelte ÖI über den Absaugkanal absaugbar ist, wobei
die Ejektorpumpeinrichtung zur Erzeugung eines Saugdrucks mit einem vom Drucköl-Strömungsweg
abgezweigten Drucköl-Teilstrom beaufschlagbar ist. Mit einer derartigen Strahlpumpenanordnung
wird somit auf besonders einfache und funktionsintegrierte Weise sichergestellt, dass
ein vom Drucköl-Strömungsweg abgezweigter Teilstrom aus der ohnehin vorzusehenden
motorischen DruckölVersorgung in einer Doppelfunktion gleichzeitig als Treibmedium
für die Ejektorpumpeinrichtung verwendet wird, um, bei entsprechender Schaltstellung
der Schalteinheit, das in der wenigstens einen passiven Ölfiltereinheit angesammelte
Restöl als Saugmedium abzusaugen. In vorteilhafter Weise kann somit hier innerhalb
des Schmierölkreislaufes gleichzeitig auch die Absaugung mittels der Ejektorpumpeinrichtung
auf einfache und funktionssichere Weise ohne großen zusätzlichen Bauteilaufwand sichergestellt
werden.
[0009] Die Ejektorpumpeinrichtung kann dabei grundsätzlich durch eine während des Brennkraftmaschinenbetriebs
dauerhaft betätigte Permanentejektorpumpe gebildet sein oder aber alternativ durch
eine mittels einer Betätigungseinrichtung zu definierten Zeiten betätigbare bzw. zuschaltbare
Ejektorpumpe ausgebildet sein. Die Betätigungseinrichtung kann dabei grundsätzlich
so ausgebildet und angeordnet sein, dass eine manuelle Betätigung möglich ist. Besonders
bevorzugt ist jedoch eine durch eine Steuereinrichtung ausgebildete Betätigungseinrichtung,
die zur Betätigung der Ejektorpumpeinrichtung zu definierten Zeiten entsprechend angesteuert
werden kann. Hierauf wird nachfolgend noch in Verbindung mit einer bevorzugten konkreten
Ausgestaltung der Schalteinheit näher eingegangen.
[0010] Die Schalteinheit selbst kann grundsätzlich auf unterschiedliche Art und Weise ausgebildet
sein. Besonders bevorzugt ist eine Schalteinheit, die eine Stelleinrichtung aufweist,
die in einem Schaltgehäuse der Schalteinheit verstellbar aufgenommen ist, wobei die
zu den Ölfiltereinheiten führenden Ölfilter-Strömungskanäle in das Schaltgehäuse münden
und dort in definierten Schaltstellungen der Stelleinrichtung entweder mit dem Ablass-
bzw. Absaugkanal oder mit dem von der Fördereinrichtung kommenden und ebenfalls in
das Schaltgehäuse einmündenden Drucköl-Strömungskanal kommunizieren. Es versteht sich,
dass grundsätzlich noch mehr Schaltstellungen möglich sind, wie dies nachfolgend auch
noch näher erläutert wird.
[0011] Die hier soeben beschriebenen Schaltstellungen betreffen im Wesentlichen diejenigen
Schaltstellungen, bei denen mittels der Ablass- bzw. Absaugeinrichtung eine bevorzugt
Absaugung von Restöl aus wenigstens einer passiven, abgeschalteten Ölfiltereinheit
möglich sein soll. Weitere Schaltstellungen sind selbstverständlich jederzeit möglich.
Die Stelleinrichtung selbst kann ebenfalls auf unterschiedliche Weise ausgebildet
sein, zum Beispiel durch Schaltschieber oder dergleichen. Besonders bevorzugt ist
jedoch die Ausgestaltung der Stelleinrichtung in Form einer Schaltwalze, die verdrehbar
in einem Schaltgehäuse der Schalteinheit aufgenommen und gelagert ist. Mittels einer
derartigen Schaltwalze lassen sich durch einfache Drehbewegungen die einzelnen schaltwalzenseitigen
Steuerkanäle, wie dies nachfolgend noch näher erörtert wird, mit den entsprechend
zugeordneten Drucköl-Strömungskanälen bzw. Ölfilter-Strömungskanälen in Strömungsverbindung
setzen.
[0012] Gemäß einer besonders bevorzugten konkreten Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass
die Stelleinrichtung, insbesondere eine Schaltwalze, in einer ersten Schaltstellung
der Schalteinheit wenigstens einen zu wenigstens einer aktiven, ersten Ölfiltereinheit
führenden ersten Ölfilter-Strömungskanal mittels eines Steuerkanals mit einem Drucköl-Strömungskanal
verbindet, während wenigstens ein zu wenigstens einer passiven, zweiten Ölfiltereinheit
geführter zweiter Ölfilter-Strömungskanal in dieser ersten Schaltstellung der Schalteinheit
mittels eines Steuerkanals mit dem Ablass- bzw. Absaugkanal strömungsverbunden ist.
Soll nunmehr die wenigstens eine zweite Ölfiltereinheit aktiv geschaltet werden, wird
die Stelleinrichtung, insbesondere eine Schaltwalze, in eine zweite Schaltstellung
verlagert, in der nunmehr bei aktiver wenigstens einer zweiten Ölfiltereinheit und
passiver wenigstens einer ersten Ölfiltereinheit, der wenigstens eine zur aktiven
zweiten Ölfiltereinheit geführte zweite Ölfilter-Strömungskanal mittels eines Steuerkanals
mit einem Drucköl-Strömungskanal strömungsverbunden ist, während der wenigstens eine
zu der wenigstens einen passiven ersten Ölfiltereinheit geführte erste Ölfilter-Strömungskanal
mittels eines Steuerkanals mit dem Ablass- bzw. Absaugkanal strömungsverbunden ist.
Mit derartigen Steuerkanälen einer Stelleinrichtung, insbesondere einer Schaltwalze,
wird auf einfache Weise lediglich durch Umschalten bzw. Verlagern der Stelleinrichtung
eine unterschiedliche Strömungsführung möglich, ohne dass hierzu bauteilaufwändige
Ventile oder dergleichen eingesetzt werden müssen. Zudem ist eine derartige in einem
Schaltgehäuse aufgenommene bzw. gelagerte Stelleinrichtung, insbesondere eine Schaltwalze,
sehr funktionssicher zu betätigen und bedienen, wodurch die Druckölförderung zur aktiven
Ölfiltereinheit ebenso sichergestellt ist, wie die Ablass- bzw. Absaugmöglichkeit
des Restöls von der anderen, passiv geschalteten Ölfiltereinheit.
[0013] Wie bereits zuvor ausgeführt, ist die Ausgestaltung der Stelleinrichtung als Schaltwalze
besonders bevorzugt. In diesem Zusammenhang kann bei einer mehrere Steuerkanäle aufweisenden
und als Schaltwalze ausgebildeten Stelleinrichtung weiter vorgesehen sein, dass diese
zwei Steuerkanäle aufweist, die in der ersten Schaltstellung so angeordnet sind, dass
ein erster Steuerkanal den Drucköl-Strömungskanal mit dem ersten Ölfilter-Strömungskanal
verbindet, während ein zweiter Steuerkanal den zweiten Ölfilter-Strömungskanal mit
dem Ablasskanal verbindet. In der zweiten Schaltstellung sind diese Steuerkanäle dann
bevorzugt so angeordnet, dass der erste Steuerkanal den ersten Ölfilter-Strömungskanal
mit dem Ablasskanal verbindet, während der zweite Steuerkanal den zweiten Ölfilter-Strömungskanal
mit dem Drucköl-Strömungskanal verbindet. Dadurch ergibt sich ein vorteilhafter Aufbau,
bei dem ein Steuerkanal grundsätzlich für unterschiedliche Strömungsverbindungen verwendet
werden kann. Es versteht sich, dass selbstverständlich noch mehr als diese zwei Strömungskanäle
bzw. Strömungsverbindungsmöglichkeiten im Bereich einer derartigen Schaltwalze vorgesehen
sein können, um zum Beispiel andere Strömungsverbindungen darzustellen. In Verbindung
mit der erfindungsgemäß vorgesehenen Ablassmöglichkeit einer passiven, abgeschalteten
Ölfiltereinheit während des Betriebs der Brennkraftmaschine und somit bei gleichzeitig
aktiv geschalteter weiterer Ölfiltereinheit, ergibt sich jedoch mit einem derartigen
konkreten Aufbau eine vorteilhafte, einfach und funktionssicher zu realisierende konkrete
Ausgestaltung einer Schalteinheit.
[0014] Die durch eine Ejektorpumpeinrichtung ausgebildete Absaugeinrichtung ist bevorzugt
in dem Schaltgehäuse angeordnet und steht schaltgehäuseseitig mit dem wenigstens bereichsweise
Bestandteil des Schaltgehäuses bildenden Absaugkanal in Strömungsverbindung, insbesondere
dergestalt, dass eine Düse der Ejektorpumpeinrichtung in den Absaugkanal einragt.
[0015] Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass von
einem dem Drucköl-Strömungsweg bildenden Strömungskanal, insbesondere von einem von
der Fördereinrichtung zu der Schalteinheit geführten Strömungskanal oder Strömungskanalabschnitt
des Drucköl-Strömungsweges, ein Abzweigkanal abzweigt, der in die Ejektorpumpeinrichtung,
vorzugsweise im Bereich einer Düse der Ejektorpumpeinrichtung, einmündet. Mit einem
derartigen Aufbau lässt sich die Druckölversorgung für die Ejektorpumpeinrichtung
auf funktionssichere Art und Weise sicherstellen. Besonders bevorzugt ist dabei ein
Aufbau, bei dem der Abzweigkanal wenigstens bereichsweise im Schaltgehäuse verläuft,
wodurch die Funktionsintegration in Verbindung mit der Schalteinheit noch weiter erhöht
werden kann und diese Schalteinheit als einfach zu fertigendes Modulbauteil verbaut
werden kann. Der Abzweigkanal kann jedoch gegebenenfalls auch separat und unabhängig
vom Schaltgehäuse ausgebildet sein, zum Beispiel durch eine von einem Drucköl-Strömungskanal
abzweigende Schlauch- und/oder Rohrleitung.
[0016] Weiter ist bevorzugt vorgesehen, dass im Bereich des Abzweigkanals eine schaltbare
Absperrvorrichtung, insbesondere ein Absperrventil oder dergleichen als Absperrorgan,
angeordnet ist, das zwischen einer die Strömungsverbindung zur Ejektorpumpeinrichtung
freigebenden oder verschließenden Stellung schaltbar ist. Die Schaltung der Absperrvorrichtung
kann dabei grundsätzlich auch manuell vorgenommen werden. Besonders bevorzugt ist
jedoch die Schaltung mittels einer Steuereinrichtung in Abhängigkeit von definierten
Absperrparametern.
[0017] Besonders bevorzugt ist weiter eine erfindungsgemäße Ausgestaltung, bei der die Absperrvorrichtung
so mit der Stelleinrichtung, insbesondere mit einer Schaltwalze, der Schalteinheit
gekoppelt ist, dass diese bei definierten Schaltstellungen der Stelleinrichtung bzw.
der Schaltwalze in ihre die Strömungsverbindung zur Ejektorpumpeinrichtung freigebende
oder verschließende Stellung bringbar ist. Das heißt, dass mit einem derartigen Aufbau
dann die Stelleinrichtung in Abhängigkeit von einer Betätigung der Schalteinheit in
die gewünschte Stellung verlagert wird. Durch diese Ankopplung der Absperrvorrichtung
an die Stelleinrichtung der Schalteinheit wird somit auf einfache Weise sichergestellt,
dass sich die Absperrvorrichtung, bei einer definierten Schaltposition der Stelleinrichtung,
in der gewünschten die Strömungsverbindung zur Ejektorpumpeinrichtung freigebenden
oder verschließenden Stellung befindet. In diesem Zusammenhang soll ausdrücklich erwähnt
werden, dass die insbesondere durch eine Schaltwalze gebildete Stelleinrichtung ferner
so ausgebildet und/oder verstellbar sein kann, dass diese Stelleinrichtung im Brennkraftmaschinenbetrieb
in eine Stellung verstellt werden kann, bei der ein Teil der Ölfiltereinheiten aktiv
und ein anderer Teil der Ölfiltereinheiten passiv geschaltet ist und bei der weiter
die Absaugeinrichtung, insbesondere auch bei einer gegebenenfalls hergestellten Strömungsverbindung
zwischen der wenigstens einen Ölfiltereinheit und dem Absaugkanal, nicht aktiviert
ist. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die Stelleinrichtung und damit die Schalteinheit
selbstverständlich auch so ausgebildet sein kann, dass die Stelleinrichtung auch in
solche Stellungen verlagert werden kann, bei denen - trotz Aktivschaltung eines Teils
der Ölfiltereinheiten und trotz Passivschaltung eines anderen Teils der Ölfiltereinheiten
- nicht unbedingt eine Absaugung erfolgt oder vorgesehen ist. Das heißt, dass zusätzlich
zu den zuvor beschriebenen, die Absaugung einer passiv geschalteten Ölfiltereinheit
ermöglichenden Schaltstellungen selbstverständlich auch andere Schaltstellungen mit
aktiv und/oder passiv geschalteten Ölfiltereinheiten möglich sind.
[0018] An dieser Stelle sei ausdrücklich auch erwähnt, dass die Betätigung der Absaugeinrichtung,
die insbesondere durch eine Ejektorpumpeinrichtung gebildet ist, selbstverständlich
auch auf andere Art und Weise erfolgen kann, das heißt unabhängig von der Schaltstellung
der Schalteinheit, zum Beispiel durch magnetische und/oder elektrische Schalteinrichtungen,
die separat und unabhängig von einer Betätigung der Schalteinheit betätigt werden
können.
[0019] In diesem Zusammenhang soll weiter erwähnt werden, dass die Stelleinrichtung, insbesondere
eine Schaltwalze, insbesondere im Hinblick auf ihre Steuerkanäle, so ausgebildet und/oder
angeordnet sein kann, dass die Stelleinrichtung im Stillstand der Brennkraftmaschine
und damit auch bei abgeschalteter Fördereinrichtung in eine eine Strömungsverbindung
zwischen dem Absaugkanal und einer zugeordneten Ölfiltereinheit herstellende Stellung
verstellbar ist, so dass in der jeweiligen Ölfiltereinheit angesammeltes ÖI aus dieser
schwerkraftbedingt über den Ablass- bzw. Absaugkanal abströmen kann, insbesondere
über den Absaugkanal in ein Ölreservoir des Kurbelgehäuses abströmen kann. Um ein
derartig schwerkraftbedingtes Abströmen zu ermöglichen, sollten die Ölfiltereinheiten
im montierten Zustand bevorzugt geodätisch oberhalb der Schalteinheit angeordnet sein.
[0020] Um zum Beispiel auch bei einer Fehlbedienung des Brennkraftmaschinenbetriebs, bei
dem sämtliche Filtereinheiten aktiv geschaltet werden, einen funktionsgemäßen Betrieb
sicherzustellen, ist die Stelleinrichtung, insbesondere eine Schaltwalze, insbesondere
hinsichtlich ihrer Steuerkanäle, zudem so ausgebildet und/oder verstellbar, dass sämtliche
Ölfiltereinheiten aktiv geschaltet und vom ÖI durchströmt werden können.
[0021] Besonders bevorzugt ist des Weiteren eine Ausgestaltung, bei der wenigstens eine
Haupt-Ölfiltereinheit vorgesehen ist, die mit weiteren Bauteilen der Ölversorgungseinrichtung
bzw. des Schmierölkreislaufes, wie beispielsweise einem Ölkühler und/oder einem Blow-By-Abscheider
und/oder einer Ölpumpe als Fördereinrichtung und/oder gegebenenfalls anderer in den
Schmierölkreislauf integrierter Komponenten, in ein separat verbaubares Ölmodul integriert
ist, während demgegenüber die wenigstens eine, eine Redundanz ausbildende Ölfiltereinheit
als separat montierbare Zusatzfiltereinheit ausgebildet ist.
[0022] Die Erfindung betrifft ferner eine geeignete Verfahrensführung zum Betreiben einer
Ölversorgungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Kurbelgehäuse
einer Brennkraftmaschine, mit einem oder mehreren Merkmalen der erfindungsgemäßen
Ölversorgungseinrichtung, wie sie vorstehend ausführlich beschrieben worden ist. Die
Formulierung von weiteren Verfahrensansprüchen zum Betreiben einer derartigen Ölversorgungseinrichtung
behält sich die Anmelderin ausdrücklich vor.
[0023] Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert.
[0024] Es zeigen:
- Fig. 1 a
- schematisch eine Prinzipdarstellung eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine
mit einer erfindungsgemäßen Ölversorgungseinrichtung, die sich in einer Schaltstellung
befindet, mittels der Restöl aus einer Ölfiltereinheit abgesaugt und Drucköl über
eine weitere Ölfiltereinheit zu einem Hauptölkanal des Kurbelgehäuses gefördert werden
kann,
- Fig. 1 b
- schematisch eine vergrößerte Prinzipdarstellung einer Schalteinheit der Fig. 1b,
- Fig. 1c
- schematisch eine der Schaltstellung der Fig. 1a und 1b entsprechende Ölversorgungseinrichtung
mit einer perspektivischen Detaildarstellung der eine Schaltwalze aufweisenden Schalteinheit,
- Fig. 1 d
- die Schalteinheit der Fig. 1c in vergrößerter Detaildarstellung,
- Fig. 2a
- eine vom Prinzip her der Fig. 1a entsprechende Darstellung, jedoch mit einer anderen
Schaltstellung der Schalteinheit,
- Fig.2b
- eine vergrößerte Darstellung der schematischen Prinzipdarstellung der Schalteinheit
der Fig. 2a,
- Fig. 2c
- schematisch und perspektivisch eine vergrößerte Detaildarstellung der erfindungsgemäßen
Schalteinheit in einer in der Fig. 2a und Fig. 2b gezeigten Schaltstellung,
- Fig. 3
- schematisch eine perspektivische auseinandergezogene Darstellung des Aufbaus der Schalteinheit
aus Schaltgehäuse und Schaltwalze.
[0025] In der Fig. 1a ist schematisch ein Kurbelgehäuse 1 einer Brennkraftmaschine gezeigt,
die hier beispielhaft einen Zylinderblock 2 in V-Anordnung aufweist, in dem in üblicher
Weise, was hier allerdings nicht dargestellt ist, Zylinderkolben und Ventile geführt
und gelagert sind. Der in der Bildebene der Fig. 1a untere Bereich des Kurbelgehäuses
1 weist hier eine ein Ölreservoir ausbildende Ölwanne 3 auf, in der ÖI 4 aufgenommen
ist, das mittels einer erfindungsgemäßen Ölversorgungseinrichtung 5 einem hier nicht
im Detail dargestellten Schmierölkreislauf zugeführt wird.
[0026] Mittels einer Ölpumpe 6 wird aus der Ölwanne 3 ÖI als Drucköl über einen Drucköl-Strömungskanal
8 zu einer Schalteinheit 7, die nachfolgend noch näher beschrieben wird, gefördert
bzw. gepumpt. In der Schalteinheit 7 durchströmt das Drucköl einen ersten Steuerkanal
9, der mit einem von der Schalteinheit 7 wegführenden Ölfilter-Strömungskanal 10 strömungsverbunden
ist. Dieser Ölfilter-Strömungskanal 10 verzweigt sich in einen ersten Kanalabschnitt
10a und einen zweiten Kanalabschnitt 10b, die jeweils zu einer Ölfiltereinheit 11
geführt sind, in der das Drucköl einen hier lediglich äußerst schematisch dargestellten
Ölfilter 12 durchströmt, bevor es über einen weiteren Drucköl-Strömungskanal 13 zu
einer hier beispielsweise als Wechselventil 14 ausgebildeten Filter-Umschalteinrichtung
strömt, die hier die Strömung des Drucköls vom Drucköl-Strömungskanal 13 über einen
vom Wechselventil 14 wegführenden Kanalabschnitt 15 zu einem Hauptölkanal 16 freigibt.
[0027] Wie dies der schematischen Darstellung der Fig. 1 weiter entnommen werden kann, umfasst
die Ölversorgungseinrichtung zusätzlich zu den beiden ersten Ölfiltereinheiten 11
noch zwei zweite Ölfiltereinheiten 17, die über einen Ölfilter-Strömungskanal 18 sowie
von diesem abzweigende und zu jeweils einer der zweiten Ölfiltereinheiten 17 geführte
Kanalabschnitte 18a, 18b mit einem zweiten Steuerkanal 19 der Schalteinheit 7 in Strömungsverbindung
stehen. Dieser zweite Steuerkanal 19 steht weiter mit einem Absaugkanal 20 in Strömungsverbindung,
der der Ölwanne 3 zugeordnet ist bzw. in diese einmündet.
[0028] Dem Absaugkanal 20 ist eine Ejektorpumpe 21 zugeordnet, die, wie dies insbesondere
aus der Fig. 1b ersichtlich ist, die eine vergrößerte Darstellung der Schalteinheit
7 der Fig. 1a zeigt, mit einer Düse 22 in den von dem zweiten Steuerkanal 19 abgehenden
Absaugkanal 20 einmündet. Wie dies insbesondere aus der Fig. 3 ersichtlich ist, umfasst
die Schalteinheit 7 ein hier im Teilschnitt gezeichnetes Schaltgehäuse 23 in dem eine
die Steuerkanäle 9, 19 aufweisende und nachfolgend noch näher beschriebene Schaltwalze
24 verdrehbar aufgenommen ist. Ferner ist die Ejektorpumpe 21 in diesem Schaltgehäuse
23 im Bereich des Absaugkanals 20 so in einer Pumpenausnehmung 25 gelagert, dass die
Düse 22 der Ejektorpumpe 21 in der zuvor beschriebenen Weise in den schaltgehäuseseitigen
Bereich des Absaugkanals 20 einragt. Die Begrifflichkeit "Absaugkanal" ist hier somit
in einem umfassenden Sinne zu verstehen und umfasst sowohl den schaltgehäuseseitigen
Kanalabschnitt als auch den außerhalb des Schaltgehäuses 23 verlaufenden Kanalabschnitt,
wie er beispielsweise aus der Fig. 1a ersichtlich ist.
[0029] An dieser Stelle sei weiterhin ausdrücklich darauf hingewiesen, dass die Begrifflichkeit
"Strömungskanal" hier ebenfalls in einem umfassenden Sinne zu verstehen ist und sowohl
freie, zum Beispiel durch Rohre oder Schläuche gebildete Leitungen als auch in Bauteile
integrierte Kanäle oder dergleichen umfasst.
[0030] Wie dies weiter insbesondere aus der Fig. 1b schematisch und prinzipiell ersichtlich
ist, zweigt stromauf der Schalteinheit 7 ein Abzweigkanal 26 von dem Drucköl-Strömungskanal
8 ab und ist hier, entweder integral im Schaltgehäuse 23 der Schalteinheit 7 oder
aber mittels einer separaten Leitung außerhalb des Schaltgehäuses 23 der Schalteinheit
7 zu der Ejektorpumpe 21 geführt, so dass Drucköl von dem Drucköl-Strömungskanal 8
in Form eines Teilstroms in noch zu beschreibender Weise abgezogen wird und der Ejektorpumpe
21 als Treibmedium zugeführt werden kann. Dieser vom Drucköl-Strömungskanal 8 abgezweigte
Teilstrom des Drucköls wird dann über die Düse 22, die beispielsweise eine Düsengröße
zwischen 1 bis 5 mm (in Abhängigkeit von der Motorgröße, den Durchsatzmengen etc.)
aufweisen kann, in den sich stromab der Düse 22 anschließenden Mischkammerabschnitt
27 des Absaugkanals 20 eingedüst, wo es über den zweiten Steuerkanal 19 eine Sogwirkung
im mit den zweiten Ölfiltereinheiten 17 strömungsverbundenen Ölfilter-Strömungskanal
18 bzw. dessen Kanalabschnitten 18a und 18b ausübt. Dadurch kann dann in der in der
Fig. 1a gezeigten Stellung des Wechselventils 14, bei der lediglich die ersten Ölfiltereinheiten
11 aktiv geschaltet sind, die zweiten Ölfiltereinheiten 17 dagegen passiv geschalten
bzw. abgeschalten sind, eine sich in den zweiten Ölfiltereinheiten 17 befindliche
Restölmenge 28 aus den hier beispielhaft zwei zweiten Ölfiltereinheiten 17, zum Beispiel
bei Wartungsarbeiten, abgesaugt und über den Kanalverbund 18, 18a, 18b sowie den zweiten
Steuerkanal 19 und den Absaugkanal 20 in die Ölwanne 3 des Kurbelgehäuses 1 eingebracht
werden. Für den Zugang in das Innere der Ölfiltereinheiten können diese einen Deckel
29 mitsamt Entlüftungs-/Belüftungsschraube 30 aufweisen, die bei einem Filterwechsel
in üblicher Weise handzuhaben bzw. zu betätigen sind. Mit einem derartigen Aufbau
wird somit sichergestellt, dass die Ölfilter 12 der zweiten Ölfiltereinheiten 17 auch
im Betrieb der Brennkraftmaschine bzw. der ersten Ölfiltereinheiten 11 gewechselt
werden können, ohne dass ein motorexternes Ablassen der sich in den zweiten Ölfiltereinheiten
17 angesammelten Restölmenge 28 erforderlich ist. Der Ölverlust wird daher mittels
dieser erfindungsgemäßen Lösung deutlich reduziert.
[0031] In der Fig. 1c ist dieser grundsätzliche Aufbau und diese grundsätzliche Verfahrensführung
nunmehr nochmals in leicht abgewandelter Form dargestellt. Insbesondere ist aus der
Darstellung der Fig. 1c ersichtlich, dass die zweiten Ölfiltereinheiten 17 hier Bestandteil
eines sogenannten Ölmoduls 31 sind, das neben der Ölfiltereinheit 17 ferner auch noch
einen hier lediglich schematisch dargestellten Ölkühler 32 sowie gegebenenfalls andere
Bestandteil des Schmierölkreislaufes bildende Komponenten bzw. Bauteile beinhaltet.
Diese Ölmodule 31 werden dann in an sich bekannter Weise motorfest angebaut. Ein weiterer
Unterschied besteht darin, dass hier zwei Ölpumpe 6 als Fördereinrichtungen vorgesehen
sind, die je einem zu der Schalteinheit 7 geführten Drucköl-Strömungskanal 8a bzw.
8b zugeordnet sind. In der in der Fig. 1c gezeigten Schaltstellung der Schaltwalze
24 der Schalteinheit 7 stehen die beiden Drucköl-Strömungskanäle 8a, 8b jeweils mit
einem entsprechend zugeordneten Steuerkanal 9a (Drucköl-Strömungskanal 8a) bzw. 9b
(Drucköl-Strömungskanal 8b) in Strömungsverbindung, welche Steuerkanäle 9a, 9b weiter
mit einem Drucköl-Strömungskanal 10a bzw. 10b in Strömungsverbindung stehen, die anschließend
zu einem Drucköl-Strömungskanal 10c zusammengeführt werden, der sich wiederum in Teilströmungskanäle
10d bzw. 10e zu jeweils einer ersten Ölfiltereinheit 11 aufteilt.
[0032] Nach dem Durchströmen der ersten Ölfiltereinheiten 11 strömt das Drucköl über den
Drucköl-Strömungskanal 13 wieder über die Abschnitte 13a, 13b sowie 15a und 15b zu
den hier zwei Hauptölkanälen 16, wobei hier beispielhaft jedem Ölmodul 31 ein Wechselventil
14 zugeordnet ist, das den Strömungsweg vom Drucköl-Strömungskanal 13 zu den hier
zwei Hauptölkanälen (16) freischaltet.
[0033] Andererseits steht jede der beiden hier mittels des Wechselventils 14 passiv geschalteten
zweiten Ölfiltereinheiten 17 über die Strömungskanäle 18a bzw. 18b in Strömungsverbindung
mit einem weiteren Steuerkanal 19 der Schaltwalze 24, welcher Steuerkanal 19 mit einem
schaltgehäuseseitigen Abschnitt des Absaugkanals 20 in Strömungsverbindung steht.
Die Ejektorpumpe 21 mündet auch hier wieder in diesen Absaugkanal 20 ein und wird
über den hier vom Drucköl-Strömungskanal 8a abzweigenden Abzweigkanal 26 mit einem
Teilstrom des Drucköls beaufschlagt, wodurch eine Sogwirkung auf die im Bereich der
zweiten Ölfiltereinheiten 17 gesammelten Restölmengen 28 aufgebracht wird und diese
gegen die im Kurbelgehäuse 1 vorherrschenden Druckverhältnisse über die Strömungskanäle
18a, 18b und den Absaugkanal 20 abgesaugt werden und schließlich in die Ölwanne 3
eingebracht werden.
[0034] In der Fig. 1d ist die in der Fig. 1c dargestellte Schalteinheit 7 in vergrößerter
Ausführungsform gezeigt, so dass einzelne Details noch besser ersichtlich sind.
[0035] Wird nunmehr, ausgehend von der beispielhaften Darstellung der Fig. 1a das eine Filtereinheit-Umschalteinrichtung
ausbildende Wechselventil 14 umgeschalten, sind die beiden zweiten Ölfiltereinheiten
17 aktiv geschalten (Fig. 2a). Dadurch kann über die Drucköl-Strömungskanäle 33a bzw.
33b, die von der zweiten Ölfiltereinheit 17 wegführen, das die beiden Ölfiltereinheiten
17 durchströmende Drucköl über den Kanalabschnitt 15 in den Hauptölkanal 16 gefördert
werden. Um sicherzustellen, dass die beiden Ölfiltereinheiten 17 mit Drucköl beströmt
werden können, wird bevorzugt gleichzeitig mit der Umschaltung des Wechselventils
14 auch die Schaltwalze 24 der Schalteinheit 7 im Schaltgehäuse 23 so verdreht, dass
nunmehr der zweite Steuerkanal 19 eine Strömungsverbindung zwischen dem Drucköl-Strömungskanal
8 und dem Ölfilter-Strömungskanal 18 herstellt, so dass das Drucköl über die beiden
Kanalabschnitte 18a bzw. 18b in die zugeordneten zweiten Ölfiltereinheiten 17 und
von dort weiter in der zuvor geschilderten Weise über die Strömungskanäle 33a bzw.
33b zu dem Hauptölkanal 16 strömen kann. Gleichzeitig wird durch das Verdrehen der
Schaltwalze 24 der erste Steuerkanal 9 in eine Strömungsverbindung mit einerseits
dem Absaugkanal 20 und andererseits dem Ölfilter-Strömungskanal 10 gebracht, der mit
seinen beiden Kanalabschnitten 10a, 10b in die erste Ölfiltereinheit 11 einmündet.
Dementsprechend kann bei aktivierter Ejektorpumpe 21 eine Sogwirkung auf eine Restölmenge
34 in den beiden passiv geschalteten ersten Ölfiltereinheiten 11 aufgebracht werden,
wodurch diese Restölmenge 34 über den Kanalverbund 10, 10a, 10b, den ersten Steuerkanal
9 und den Absaugkanal 20 in die Ölwanne 3 gefördert wird. Wie bereits zuvor in Verbindung
mit der Schaltstellung der Ausführungsform gemäß der Fig. 1a bis 1d erläutert, arbeitet
hier die Ejektorpumpe 21 gegen die im Kurbelgehäuse vorherrschenden Druckverhältnisse,
das heißt, dass die Ejektorpumpe 21 ein Druckpotential gegen ungünstige Druckverhältnisse
im Kurbelgehäuseraum aufbaut, um das Absaugen der Restölmenge 34 aus den beiden ersten
Ölfiltereinheiten 11 zu ermöglichen.
[0036] Wie dies insbesondere aus der Fig. 1b und auch aus der Fig. 2b ersichtlich ist, ist
im Bereich des Abzweigkanals 26 ein hier beispielhaft durch ein Absperrventil 35 gebildetes
Absperrorgan vorgesehen, mittels dem die Abzweigung von Drucköl vom Drucköl-Strömungskanal
8 zur Ejektorpumpe 21, je nach Schaltstellung des Absperrventils 35, freigegeben bzw.
gesperrt werden kann. Im geöffneten Zustand des Absperrventils 35 kann über die Ejektorpumpe
21 die Absaugung der Restölmenge, je nach Schaltstellung der Schaltwalze 24, aus den
jeweils passiv geschalteten Ölfiltereinheiten bewirkt werden. Bei abgesperrtem Absperrventil
35 dagegen findet im Betrieb der Brennkraftmaschine dagegen regelmäßig kein Abströmen
der Restölmenge aus den passiv geschalteten Ölfiltereinheiten statt, da hier kein
ausreichender Absaugdruck bzw. Sog auf die Restölmengen in den passiv geschalteten
Ölfiltereinheiten wirkt.
[0037] Zur Betätigung des Absperrventils 35 kann vorgesehen sein, dass dieses zum Beispiel
bei stattfindenden Wartungsarbeiten manuell betätigt wird. Alternativ dazu kann aber
auch vorgesehen sein, dass das Absperrventil 35 entsprechend gesteuert über eine Steuereinrichtung
der Ölversorgungseinrichtung 5 in die Offenstellung geschaltet wird. Gemäß einer besonders
bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das Absperrventil 35 in seine Offenstellung
geschaltet wird, wenn die Schaltwalze 24 bei einer bestimmten Schaltwalzenposition,
wie sie in den Fig. 1b und 2b dargestellt ist, gleichzeitig auch das Absperrventil
35 betätigt, um dieses je nach Schaltstellung der Schaltwalze 24 zwischen einer Offen-
und einer Geschlossenstellung zu verstellen.
[0038] In der Fig. 1c und 1d ist mit dem Bezugszeichen 35 dabei lediglich symbolhaft angedeutet,
dass in die Pumpenausnehmung 25 ein Absperrventil 35 in der in der Fig. 3 gezeigten
Weise angeordnet sein kann.
[0039] Wie bereits zuvor dargestellt, kann das Umschalten der Schaltwalze 24 und damit der
Schalteinheit 7 separat und unabhängig von einer Verstellung bzw. Schaltung des Wechselventils
14 erfolgen. Aber auch hier ist grundsätzlich eine Kopplung der Schaltung von Wechselventil
14 und Schalteinheit 7 möglich.
[0040] In der Fig. 2c ist nunmehr nochmals für diesen in Verbindung mit der Fig. 2a und
2b erläuterten Umschaltfall eine Schalteinheit 7 dargestellt, die Bestandteil der
Ölversorgungseinrichtung 5 gemäß der Ausführungsform der Fig. 1c ist. Wie dies der
Darstellung der Fig. 2c entnommen werden kann, sind hier die Steuerkanäle 9a bzw.
9b durch Verdrehen der Schaltwalze entsprechend verlagert bzw. durch solche Steuerkanäle
der Schaltwalze 24 ersetzt, die nunmehr eine Strömungsverbindung des Drucköl-Strömungskanals
8a mit dem Ölfilter-Strömungskanal 18a herstellen. Das Gleiche gilt analog für den
Steuerkanal 9b, der nunmehr den Drucköl-Strömungskanal 8b mit dem Ölfilter-Strömungskanal
18b verbindet. Die hier der passiv geschalteten Seite zugeordneten Ölfilter-Strömungskanäle
10a und 10b sind nunmehr über einen Steuerkanal 19 mit dem Absaugkanal 20 strömungsverbunden.
Ansonsten entspricht der Aufbau demjenigen, wie er in Verbindung mit der Fig. 1c beschrieben
worden ist, mit dem Unterschied, dass nunmehr eine Restölmenge aus den beiden Ölfiltereinheiten
11 über den Absaugkanal 20 abgesaugt wird und das Drucköl über die Ölfiltereinheiten
17 zu den Hauptölkanälen 16 strömt.
[0041] Abgesehen von den hier dargestellten Ausführungsformen, bei denen jeweils das Absaugen
einer Restölmenge aus den passiv geschalteten Ölfiltereinheiten ermöglicht ist, kann
die Schalteinheit 7, insbesondere hinsichtlich ihrer Steuerkanäle, selbstverständlich
zusätzlich auch so ausgebildet sein, dass in definierten Schaltstellungen ein der
Druckölseite zugeordneter Steuerkanal einer aktiv geschalteten Ölfiltereinheit zugeordnet
ist, während der passiv geschalteten Ölfiltereinheit schaltwalzenseitig gesehen kein
Steuerkanal zugeordnet ist und dementsprechend auch keine Strömungsverbindung zwischen
diesen und dem Absaugkanal hergestellt ist. Ein derartiger Aufbau einer Schaltwalze
bzw. ein derartiger Aufbau einer Anordnung ist hier nicht dargestellt, jedoch grundsätzlich
möglich und stellt eine zu den zuvor beschriebenen Schaltstellungen weitere Schaltmöglichkeit
bzw. Ausgestaltungsmöglichkeit der Schaltwalze und damit der Schalteinheit dar.
[0042] Ebenso kann die Schaltwalze 24 in Verbindung mit ihren Steuerkanälen so ausgebildet
sein, dass zum Beispiel bei einer Fehlschaltung sämtliche Ölfiltereinheiten aktiv
geschaltet sind und beströmt werden. Auch dieser Fall ist hier nicht explizit dargestellt.
[0043] Schließlich gibt es auch die Möglichkeit, im Motorstillstand bei entsprechend geodätisch
oberer Anordnung der Ölfiltereinheiten, wie in der Fig. 1a und 2a dargestellt, ein
Ablassen der jeweiligen Restölmenge über den Absaugkanal 20 zu ermöglichen, und zwar
schwerkraftbedingt ohne Zuschaltung der Ejektorpumpe 21.
[0044] Alle diese Schaltzustände können bzw. sollen mit einer erfindungsgemäßen Ölversorgungseinrichtung
darstellbar sein, so dass sich hiermit ein insgesamt funktionsintegrierter einfacher
Aufbau einer Ölversorgungseinrichtung ergibt.
[0045] Wie dies insbesondere noch aus der Fig. 3 ersichtlich ist, kann das Schaltgehäuse
23 selbst mehrteilig ausgebildet sein, was dort lediglich beispielhaft mittels einer
Platte 36 bzw. eines Deckels 37 dargestellt ist. Auch die Öffnungen der Schaltwalze
24 sind hier nur schematisch ohne die im Inneren verlaufenden Steuerkanäle gezeigt,
wobei die unterschiedlichen Öffnungsgrößen die vielfältigen Ausgestaltungs- und Schaltungsvarianten
der Steuerkanäle bzw. der Schaltwalze 24 symbolisieren sollen. Des weiteren ist in
der Fig. 3 das hier beispielhaft handbetätigbare Absperrventil 35 gezeigt, das durch
Verdrehen in die gewünschte Stellung gebracht werden kann. Diese Schalteinheit 7 kann
dann modulartig verbaut werden.
Bezugszeichenliste
[0046]
- 1.
- Kurbelgehäuse
- 2
- Zylinderblick
- 3
- Ölwanne
- 4
- ÖI
- 5
- Ölversorgungseinrichtung
- 6
- Ölpumpe
- 7
- Schalteinheit
- 8, 8a, 8b
- Drucköl-Strömungskanal
- 9, 9a, 9b
- Steuerkanal
- 10
- Ölfilter-Strömungskanal
- 10a, 10b, 10c, 10d, 10e
- Kanalabschnitt
- 11
- Ölfiltereinheit
- 12
- Ölfilter
- 13, 13a, 13b
- Drucköl-Strömungskanal
- 14
- Wechselventil
- 15, 15a, 15b
- Kanalabschnitt
- 16
- Hauptölkanal
- 17
- Ölfiltereinheit
- 18a, 18b
- Ölfilter-Strömungskanal
- 19
- Steuerkanal
- 20
- Absaugkanal
- 21
- Ejektorpumpe
- 22
- Düse
- 23
- Schaltgehäuse
- 24
- Schaltwalze
- 25
- Pumpenausnehmung
- 26
- Abzweigkanal
- 27
- Mischkammerabschnitt
- 28
- Restölmenge
- 29
- Ölfilterdeckel
- 30
- Entlüftungs-/Belüftungsschraube
- 31
- Ölmodul
- 32
- Ölkühler
- 33, 33a, 33b
- Drucköl-Strömungskanal
- 34
- Restölmenge
- 35
- Absperrventil
- 36
- Platte
- 37
- Deckel
1. Ölversorgungseinrichtung für eine Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Kurbelgehäuse
einer Brennkraftmaschine, mit wenigstens einem Ölreservoir und mit wenigstens einer
Fördereinrichtung, mittels der ÖI aus dem Ölreservoir über wenigstens einen Strömungskanal
zu wenigstens einem Hauptölkanal eines Kurbelgehäuses der Brennkraftmaschine geführt
ist, wobei mehrere Ölfiltereinheiten im Strömungsweg des Öls von dem Ölreservoir zu
dem wenigstens einen Hauptölkanal vorgesehen sind, und wobei weiter eine Filter-Umschalteinrichtung
vorgesehen ist, mittels der die Ölfiltereinheiten selektiv so in den Strömungsweg
des Öls zum Hauptölkanal einschaltbar sind, dass lediglich ein Teil der Ölfiltereinheiten
als wenigstens eine aktive Ölfiltereinheit vom ÖI durchströmt ist, und der andere
Teil der Ölfiltereinheiten als wenigstens eine passive Ölfiltereinheit nicht vom ÖI
durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, dass im Strömungsweg von dem Ölreservoir (3) zu den Ölfiltereinheiten (11, 17) eine Schalteinheit
(7) vorgesehen ist, die in wenigstens einem Teil derjenigen Schaltstellungen der Filter-Umschalteinrichtung
(14), in denen ein Teil der Ölfiltereinheiten (11, 17) aktiv und ein anderer Teil
der Ölfiltereinheiten (11, 17) passiv geschaltet ist, einen ersten Drucköl-Strömungsweg
von dem Ölreservoir (3) zu der wenigstens einen aktiven Ölfiltereinheit (11, 17) freigibt
und die weiter einen zweiten Ablass-Strömungsweg zwischen der wenigstens einen passiven
Ölfiltereinheit (11, 17) und einem Ablasskanal (20) herstellt, wobei dem Ablasskanal
(20) eine Ablasseinrichtung, insbesondere eine Absaugeinrichtung (21), zugeordnet
ist, mittels der das im Bereich der wenigstens einen passiven Ölfiltereinheit (11,
17) angesammelte ÖI ablassbar, insbesondere absaugbar ist.
2. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dem als Absaugkanal (20) ausgebildeten Ablasskanal eine Ejektorpumpeinrichtung (21)
als Absaugeinrichtung zugeordnet ist, mittels der das im Bereich der wenigstens einen
passiven Ölfiltereinheit (11, 17) angesammelte ÖI über den Absaugkanal (20) absaugbar
ist, wobei die Ejektorpumpeinrichtung (21) zur Erzeugung eines Saugdrucks mit einem
vom Drucköl-Strömungsweg abgezweigten Drucköl-Teilstrom (26) beaufschlagbar ist.
3. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ejektorpumpeinrichtung (21) durch eine während des Brennkraftmaschinenbetriebs
dauerhaft betätigte Permanentejektorpumpe ausgebildet ist oder dass die Ejektorpumpeinrichtung
(21) durch eine mittels einer Betätigungseinrichtung, insbesondere durch eine mittels
einer Steuereinrichtung, zu definierten Zeiten betätigbare und/oder zuschaltbare Ejektorpumpe
ausgebildet ist.
4. Ölversorgungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablass- und/oder Absaugkanal (20) dem Ölreservoir (3) zugeordnet ist, so dass
das über diesen abgesaugte ÖI im Ölreservoir (3) aufgenommen ist.
5. Ölversorgungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (7) eine Stelleinrichtung (24), insbesondere eine Schaltwalze,
aufweist, die in einem Schaltgehäuse (23) der Schalteinheit (7) verstellbar, im Falle
einer Schaltwalze verdrehbar, aufgenommen ist, wobei die zu den Ölfiltereinheiten
(11, 17) führenden Ölfilter-Strömungskanäle (10, 18) in das Schaltgehäuse (23) münden
und dort in definierten Schaltstellungen der Stelleinrichtung (24) entweder mit dem
Ablasskanal (20) oder mit dem von der Fördereinrichtung (6) kommenden und ebenfalls
in das Schaltgehäuse (23) einmündenden Drucköl-Strömungskanal (8a, 8b) kommunizieren.
6. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (24), insbesondere eine Schaltwalze, in einer ersten Schaltstellung
der Schalteinheit (7) wenigstens einen zu wenigstens einer aktiven, ersten Ölfiltereinheit
(11) führenden ersten Ölfilter-Strömungskanal (10) mittels eines Steuerkanals (9)
mit einem Drucköl-Strömungskanal (8) verbindet, während wenigstens ein zu wenigstens
einer passiven, zweiten Ölfiltereinheit (17) geführter zweiter Ölfilter-Strömungskanal
(18) mittels eines Steuerkanals (19) mit dem Ablasskanal (20) strömungsverbunden ist,
und dass die Stelleinrichtung (24), insbesondere eine Schaltwalze, in einer zweiten
Schaltstellung der Schalteinheit (7) bei aktiver wenigstens einer zweiter Ölfiltereinheit
(17) und passiver wenigstens einer ersten Ölfiltereinheit (11) den wenigstens einen
zur aktiven zweiten Ölfiltereinheit (17) geführten zweiten Ölfilter-Strömungskanal
(18) mittels eines Steuerkanals (19) mit einem Drucköl-Strömungskanal (8) verbindet,
während der wenigstens eine zu der wenigstens einen passiven ersten Ölfiltereinheit
(11) geführte erste Ölfilter-Strömungskanal (10) mittels eines Steuerkanals (9) mit
dem Ablasskanal (20) strömungsverbunden ist.
7. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mehrere Steuerkanäle aufweisende und als Schaltwalze ausgebildete Stelleinrichtung
(24) zwei Steuerkanäle (9, 19) aufweist, die in der ersten Schaltstellung so angeordnet
sind, dass ein erster Steuerkanal (9) den Drucköl-Strömungskanal (8) mit dem ersten
Ölfilter-Strömungskanal (10) verbindet, während ein zweiter Steuerkanal (19) den zweiten
Ölfilter-Strömungskanal (18) mit dem Ablasskanal (20) verbindet, und die in der zweiten
Schaltstellung so angeordnet sind, dass der erste Steuerkanal (9) den ersten Ölfilter-Strömungskanal
(10) mit dem Ablasskanal (20) verbindet, während der zweite Steuerkanal (19) den zweiten
Ölfilter-Strömungskanal (18) mit dem Drucköl-Strömungskanal (8) verbindet.
8. Ölversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die durch eine Ejektorpumpeinrichtung (21) ausgebildete Absaugeinrichtung in dem
Schaltgehäuse (23) angeordnet ist und schaltgehäuseseitig mit dem wenigstens bereichsweise
Bestandteil des Schaltgehäuses bildenden Absaugkanal (20) in Strömungsverbindung steht,
insbesondere dergestalt in Strömungsverbindung steht, dass eine Düse (22) der Ejektorpumpeinrichtung
(21) in den Absaugkanal (20) einragt.
9. Ölversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass von einem den Drucköl-Strömungsweg bildenden Strömungskanal (8), insbesondere von
einem von der Fördereinrichtung (6) zu der Schalteinheit (7) geführten Strömungskanal
oder Strömungskanalabschnitt des Drucköl-Strömungsweges, ein Abzweigkanal (26) abzweigt,
der in die Ejektorpumpeinrichtung (21), vorzugsweise im Bereich einer Düse (22) der
Ejektorpumpeinrichtung (21), einmündet.
10. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Abzweigkanal (26) wenigstens bereichsweise im Schaltgehäuse (23) verläuft.
11. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Abzweigkanals (26) eine schaltbare Absperrvorrichtung (35), insbesondere
ein Absperrventil oder dergleichen, angeordnet ist, das zwischen einer die Strömungsverbindung
zur Ejektorpumpeinrichtung (21) freigebenden oder verschließenden Stellung schaltbar
ist.
12. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass Absperrvorrichtung (35) so mit der Stelleinrichtung (24), insbesondere mit einer
Schaltwalze, der Schalteinheit (7) gekoppelt ist, dass diese bei definierten Schaltstellungen
der Stelleinrichtung (24), insbesondere der Schaltwalze, in ihre die Strömungsverbindung
zur Ejektorpumpeinrichtung (21) freigebende oder verschließende Stellung bringbar
ist.
13. Ölversorgungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (24) insbesondere eine Schaltwalze, ferner so ausgebildet und/oder
verstellbar ist, dass diese im Brennkraftmaschinenbetrieb in eine Stellung verstellbar
ist, bei der ein Teil der Ölfiltereinheiten (11, 17) aktiv und ein anderer Teil der
Ölfiltereinheit (11, 17) passiv geschaltet ist, und bei der die als bevorzugt Absaugeinrichtung
(21) ausgebildeten Ablasseinrichtung, insbesondere auch bei einer gegebenenfalls hergestellten
Strömungsverbindung zwischen der wenigstens einen Ölfiltereinheit (11, 17) und dem
Ablass- und/oder Absaugkanal (20), nicht aktiviert ist.
14. Ölversorgungseinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Stelleinrichtung (24), insbesondere eine Schaltwalze, insbesondere hinsichtlich
ihrer Steuerkanäle, so ausgebildet und/oder verstellbar ist, dass sämtliche Ölfiltereinheiten
(11, 17) aktiv geschaltet sind und vom ÖI durchströmt sind.
15. Verfahren zum Betreiben einer Ölversorgungseinrichtung, insbesondere einer Ölversorgungseinrichtung
nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 14.