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Die Erfindung betrifft eine Ölwanne für eine Brennkraftmaschine nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Aus der
DE 10 2004 017 003 A1 ist eine Ölwanne bekannt, welche einen im Bereich eines Getriebes angeordneten flachen und einen im Bereich eines Kurbelgehäuses einer Brennkraftmaschine angeordneten tiefen Bodenabschnitt aufweist. Die Ölwanne ist zum Kurbelgehäuse und zum Getriebe hin offen. Der Rand dieser Ölwanne weist einen Dichtbereich auf, durch den die Ölwanne gegenüber dem Kurbelgehäuse und dem Getriebe abgedichtet ist.
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Die
DE 39 11 014 A1 beschreibt einen Zylinderblock mit einer Ölwanne und einem Einlegeteil, welches im Dichtbereich zwischen Ölwanne und Zylinderkopf verklemmt ist. Aus der
DE 197 46 032 A1 und der
AT 004 791 U1 sind weitere Ölwannen bekannt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Ölwanne mit einer besonders zuverlässigen und guten Abdichtung gegenüber jenem Gehäuseteil bzw. jenen Gehäuseteilen zu schaffen, an dem bzw. an denen die Ölwanne befestigt ist.
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Diese Aufgabe wird durch eine Ölwanne mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in Unteransprüchen angegeben. Weitere. wichtige Merkmale der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung aufgeführt und/oder in der Zeichnung gezeigt. Dabei können die Merkmale in ganz unterschiedlichen Kombinationen für die Erfindung wesentlich sein, ohne dass hierauf jeweils explizit hingewiesen wird.
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Durch die erfindungsgemäß vorgesehene doppelschalige Ausgestaltung der Ölwanne mindestens an deren Dichtbereich wird die Steifigkeit der Ölwanne erheblich erhöht. Damit ist auch in zwischen den Verschraubungspunkten der Ölwanne mit dem Kurbelgehäuse oder dem Getriebegehäuse liegenden Bereichen eine ausreichende Anpresskraft vorhanden, welche für eine zuverlässige und dauerhafte Abdichtung erforderlich ist. Darüber hinaus kann die Ölwanne ohne Steifigkeitsverlust zumindest bereichsweise flacher als bisher ausgeführt werden, was einen Zugewinn an Bauraum und, bspw. im Falle eines Kraftfahrzeugs, an Bodenfreiheit ermöglicht.
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Für die Verbindung des Stabilisierungsteils mit dem Bodenabschnitt kommt vor allem eine Verschweißung oder Verklebung in Frage. Hierdurch wird eine dauerhafte und feste Verbindung realisiert. Denkbar ist aber auch eine Verbindung des Stabilisierungsteils mit dem Bodenabschnitt durch eine Rast- oder Schnapp- oder Hakverbindung. Solche Verbindungen sind schnell realisierbar, vereinfachen also die Herstellung der erfindungsgemäßen Ölwanne.
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Eine exakte Positionierung. des Stabilisierungsteils gegenüber dem Bodenabschnitt wird erreicht, wenn die Verbindung des Stabilisierungsteils mit dem Bodenabschnitt eine Nut-Feder-Verbindung umfasst.
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Dabei wird die Herstellung vereinfacht, wenn der Dichtbereich eine Schulter aufweist, an der das Stabilisierungsteil befestigt ist.
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Ein besonders günstiger Kraftschluss zwischen Stabilisierungsteil und Bodenabschnitt wird geschaffen, wenn der Dichtbereich eine Nut aufweist, in die das Stabilisierungsteil eingreift.
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Grundsätzlich kann das Stabilisierungsteil jedoch auch stumpf am Dichtbereich befestigt werden. In diesem Fall sind am Dichtbereich selbst keine Veränderungen erforderlich.
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Der Dichtbereich kann auch am Stabilisierungsteil angeordnet sein, wobei dann jedoch auf eine gute Abdichtung durch eine entsprechende Verbindung des Stabilisierungsteils mit dem Bodenabschnitt geachtet werden muss.
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Die Steifigkeit wird nochmals deutlich erhöht, wenn die Ölwanne mindestens einen zwischen gegenüberliegenden Dichtbereichen angeordneten Steg oder Zapfen umfasst, der das Stabilisierungsteil mit dem Bodenabschnitt zusätzlich verbindet. Damit wird einem festigkeitsmindernden Beulen des Stabilisierungsteils und auch des Bodenabschnitts entgegengewirkt, und auch Geräusch verursachende Vibrationen des Stabilisierungsteils sowie des Bodenabschnitts werden vermindert.
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Der Steg und/oder Zapfen kann an das Stabilisierungsteil oder an den Bodenabschnitt angeformt sein. Damit wird entweder die Herstellung des Stabilisierungsteils oder des Bodenabschnitts der Ölwanne vereinfacht.
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Vorteilhaft ist es ferner, wenn mindestens ein Abschnitt eines Stegs gegenüber einer Längsachse der Ölwanne in einem Winkel verläuft, der größer als Null und kleiner als 90° ist. Damit erhält der Steg neben seiner Verbindungsfunktion eine Ölführ- und Beruhigungsfunktion. Diese ist dann besonders wirkungsvoll, wenn mehrere Stege zueinander verschachtelt angeordnet sind.
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In dem Stabilisierungsteil können Ölberuhigungskanäle vorhanden sein, die von einer Oberseite des Stabilisierungsteils in einen Raum zwischen Stabilisierungsteil und Bodenabschnitt führen. Damit erhält das Stabilisierungsteil eine zusätzliche Ölberuhigungsfunktion. Deren Wirkung wird nochmals verbessert, wenn mindestens ein Ölberuhigungskanal abschnittsweise in einem Steg verläuft, denn hierdurch wird der Ölberuhigungskanal verlängert.
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Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Ölwanne besteht darin, dass mindestens ein Teil eines Ölsaugrohrs mit dem Stabilisierungsteil einstückig ist. Damit erhält das Stabilisierungsteil eine weitere Funktion, nämlich die Halterung bzw. Aufnahme eines Ölsaugrohrs. Dies hat auch Vorteile bei der Herstellung der Ölwanne, da die separate Handhabung mindestens dieses Teils des Ölsaugrohrs entfällt.
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Mindestens ein Teil eines Ölsaugrohrs kann auch in einem Steg verlaufen. Auch dies reduziert die Anzahl der handzuhabenden Teile bei der Montage der erfindungsgemäßen Ölwanne.
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Die Steifigkeit des Stabilisierungsteils wird erhöht, wenn dieses mindestens abschnittsweise eine Zick-Zack-Faltung und/oder Wellenform aufweist. Auch der Ölstrom kann so in einer gewünschten Weise beeinflusst werden.
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Zwischen dem Stabilisierungsteil und dem Bodenabschnitt kann ein Füllteil angeordnet sein, welches eine Zick-Zack-Faltung und/oder Wellenform aufweist oder aus einem porösen Material hergestellt ist. Durch ein solches Füllteil wird ebenfalls ein Beulen des Bodenabschnitts und/oder des Stabilisierungsteils verhindert oder zumindest erschwert und so die Festigkeit der Ölwanne erhöht.
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Übliche Ölwannen weisen einen flachen Abschnitt und einen tiefen Abschnitt auf. Im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäß vorgesehenen Stabilisierungsteil wird daher vorgeschlagen, dass dieses am Dichtbereich des flachen Abschnitts befestigt ist und über den flachen Abschnitt hinaus bis über oder in den tiefen Abschnitt ragt. Damit wird durch das Stabilisierungsteil vor allem der zunächst eine aufgrund seiner Flachheit nur eine geringe Steifigkeit aufweisende flache Abschnitt versteift, gleichzeitig der tiefe Abschnitt jedoch durch das Stabilisierungsteil zumindest zum Teil abgedeckt.
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In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn der bis über oder in den tiefen Abschnitt ragende Bereich des Stabilisierungsteils zur Halterung mindestens eines Funktionselements, bspw. eines Ölsaugrohrs und/oder eines Ölfilters, dient. Damit kommt dem Stabilisierungsteil eine zusätzliche Funktion zu, und es kann auf eine separate Halterung des Ölsaugrohrs und/oder des Ölfilters verzichtet werden. Dies erleichtert die Handhabung bei der Montage bei der Ölwanne und reduziert so die Herstellkosten.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Ölwanne einen Ölhobel umfasst, der mindestens zum Teil durch das Stabilisierungsteil gebildet wird. Damit erfüllt das Stabilisierungsteil eine weitere Zusatzfunktion, so dass auf ein entsprechendes separates Teil verzichtet werden kann, was die Handhabung bei der Montage der Ölwanne vereinfacht.
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Vorgeschlagen wird auch, dass die Ölwanne einen Ölhobel umfasst, der mindestens zum Teil durch ein in Einbaulage im Bereich des tiefen Abschnitts der Ölwanne angeordnetes Teil gebildet wird, welches in Einbaulage am Kurbelgehäuse oder einem entsprechenden Gehäuse befestigt ist. Auch dies dient zur Vereinfachung bei der Montage der erfindungsgemäßen Ölwanne.
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In Weiterbildung hierzu wird vorgeschlagen, dass an dem im Bereich des tiefen Abschnitts der Ölwanne angeordneten Teil des Ölhobels ein Abschnitt eines Ölsaugrohrs und/oder eines Ölfilters befestigt oder einstückig angeformt ist. Der Ölhobel erhält damit eine zusätzliche Funktion, nämlich die Halterung eines Ölsaugrohrs oder eines Ölfilters. Damit entfallen separat handzuhabende Teile, was die Herstellung der Ölwanne vereinfacht und billiger macht.
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Nachfolgend werden besonders bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine Seitenansicht auf ein Kurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine und eine Ölwanne;
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2 eine perspektivische Darstellung der Ölwanne von 1 mit einem Stabilisierungsteil;
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3 einen Schnitt längs der Linie III-III von 2;
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4 bis 13 Darstellungen ähnlich zu 3 bei alternativen Ausführungsbeispielen;
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14 eine Draufsicht auf einen Bereich einer alternativen Ausführungsform einer Ölwanne;
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15 eine Draufsicht auf einen Bereich einer alternativen Ausführungsform einer Ölwanne;
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16 eine Draufsicht auf einen Bereich einer alternativen Ausführungsform einer Ölwanne;
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17 eine Ansicht ähnlich 3 einer alternativen Ausführungsform einer Ölwanne; und
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18 eine perspektivische und vereinfachte Darstellung der Ölwanne von 17.
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Eine Ölwanne trägt in 1 insgesamt das Bezugszeichen 10. Sie ist an ein Kurbelgehäuse 12 einer Brennkraftmaschine von unten her angeschraubt. Hierzu verfügt sie an ihrem in 1 oberen Ende über einen Dichtbereich 14, mit dem sie gegenüber dem Kurbelgehäuse 12 abgedichtet ist. Die genaue Ausgestaltung dieses Dichtbereichs 14 wird weiter unten beschrieben werden. In ihrem in 1 linken Bereich weist die Ölwanne 10 eine deutlich größere Tiefe auf als ihrem in 1 rechten Bereich. Der in 1 linke Bereich der Ölwanne 10 wird daher als tiefer Bodenabschnitt 16, der rechte Bereich als flacher Bodenabschnitt 18 bezeichnet.
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Die Ölwanne 10 ist in 2 perspektivisch dargestellt. Man erkennt am Dichtbereich 14 eine Mehrzahl von Befestigungsösen 20; von denen nur eine ein Bezugzeichen trägt und über die die Ölwanne 10 am Kurbelgehäuse 12 verschraubt ist. Die seitlichen Dichtbereiche sind durch die Indizes a und b, ein stirnseitiger Dichtbereich durch den Index c bezeichnet. An der Ölwanne 10 ist ein Stabilisierungsteil 22 verschweißt. Dieses umfasst eine Mehrzahl von länglichen Öffnungen 23, von denen nur eine ein Bezugszeichen trägt und durch die vom Kurbelgehäuse 12 herabtropfendes Öl in einen zwischen dem Stabilisierungsteil 22 und den Befestigungsösen 20 gelegenen Raum 24 (vgl. 1) gelangen kann. Hierdurch wird das Öl beruhigt und entschäumt. Insoweit bildet das Stabilisierungsteil 22 einen Ölhobel. Im Bereich des tiefen Bodenabschnitts 16 der Ölwanne 10 ist ein Ölsaugrohr 26 angeordnet.
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Wie aus der Schnittdarstellung von 3 hervorgeht, ist das Stabilisierungsteil 22 mit einem Rand 28 an einer Schulter 30 am Dichtbereich 14a verschweißt (Bezugszeichen 32). Der gegenüberliegende Dichtbereich 14b ist spiegelsymmetrisch, der stirnseitige Dichtbereich 14c entsprechend ausgebildet. Darüber hinaus sind an den flachen Bodenabschnitt 18 mehrere sich in Längsrichtung der Ölwanne 10 erstreckende Stege 34 angeformt, deren abragender Rand ebenfalls mit dem Stabilisierungsteil 22 verschweißt ist. Der entsprechende Schweißbereich ist ebenfalls mit 32 bezeichnet.
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Auf diese Weise bildet das Stabilisierungsteil 22 zusammen mit dem flachen Bodenabschnitt 18 eine den Dichtbereich 14a versteifende Doppelschale 36. Diese weist eine hohe Biegesteifigkeit bspw. um die in 2 strichpunktiert eingezeichnete Schnittlinie III-III auf. Hierdurch wird vor allem der Dichtbereich 14 versteift und eine bessere Abdichtung zwischen Ölwanne 10 und Kurbelgehäuse 12 geschaffen.
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Der Dichtbereich 14a besteht, ebenso wie die Dichtbereiche 14b und 14c, aus einer umlaufenden Nut 38 für eine Dichtung 40. Die Nut 38 wird von zwei im Wesentlichen senkrecht zur Ebene des flachen Bodenabschnitts 18 stehenden Nutwänden 42 und 44 begrenzt.
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Wie aus den 1 und 2 ersichtlich ist, ragt das Stabilisierungsteil 22 über den flachen Bodenabschnitt 18 hinaus bis über den tiefen Bodenabschnitt 16. In diesem Bereich stützt sich das Stabilisierungsteil 22 über zusätzliche Stege 46 am tiefen Bodenabschnitt 16 ab.
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Eine alternative Ausführungsform der Ölwanne 10 geht aus 4 hervor. Dabei gilt hier wie nachfolgend, dass solche Elemente und Bereiche, die äquivalente Funktionen zu zuvor beschriebenen Elementen und Bereichen aufweisen, die gleichen Bezugszeichen tragen und nicht nochmals im Detail erläutert sind.
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Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform ist der Dichtbereich 14a nicht am flachen Bodenabschnitt 18, sondern am Stabilisierungsteil 22 angeordnet. Dieses ist unmittelbar unterhalb des Dichtbereichs 14a in 32 mit dem flachen Bodenabschnitt 18 verschweißt. Darüber hinaus sind bei der in 4 gezeigten Ausführungsform die Stege 34 nicht an den flachen Bodenabschnitt 18, sondern an das Stabilisierungsteil 22 angeformt und in 32 mit dem flachen Bodenabschnitt 18 verschweißt.
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Eine weitere alternative Ausführungsform zeigt 5: Diese ähnelt jener von 3, wobei im Bereich der Verschweißung 32 zwischen Stabilisierungsteil 22 und flachem Bodenabschnitt 18 eine Nut-Feder-Verbindung 48 vorhanden ist.
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Bei der in 6 gezeigten alternativen Ausführungsform ist anstelle einer Verschweißung zwischen Stabilisierungsteil 22 und flachem Bodenabschnitt 18 bzw. Stegen 34 eine Hakverbindung 50 vorhanden. Alternativ, jedoch nicht dargestellt, könnte auch eine Rast- oder Schnappverbindung vorgesehen sein.
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Bei der in 7 gezeigten alternativen Ausführungsform einer Ölwanne 10 weist das Stabilisierungsteil 22 eine Wellenform 52 auf, bei der Ausführungsform nach 13 eine Zick-Zack-Faltung 54.
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Wie aus 8 ersichtlich ist, ist auch eine Ausführungsform einer Ölwanne 10 denkbar, bei der zwischen dem Stabilisierungsteil 22 und dem flachen Bodenabschnitt 18 ein Füllteil 56 angeordnet ist, welches eine Zick-Zack-Faltung aufweist. Möglich ist auch eine Wellenform des Füllteils 56 und/oder die Herstellung des Füllteils 56 aus einem porösem Material.
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Eine weitere Variante einer Ölwanne 10 ist aus 9 ersichtlich. Diese weist Ähnlichkeiten mit der Ölwanne 10 von 4 auf. Zur Verbesserung der Abdichtung zwischen dem Stabilisierungsteil 22 und dem flachen Bodenabschnitt 18 im Dichtbereich 14a sind an den flachen Bodenabschnitt 18 zwei zum Dichtbereich 14a am Stabilisierungsteil 22 hin weisende Stege 58a und 58b angeformt, und der entsprechende Bereich am Dichtbereich 14a ist hierzu komplementär ausgebildet. Auf diese Weise wird eine Art „Labyrinth” geschaffen mit unterschiedlichen Verschweißungsstellen 32a bis d.
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Die in 10 dargestellte Ölwanne 10 zeichnet sich dadurch aus, dass der Rand 28 des Stabilisierungsteils 22 am Dichtbereich 14a des flachen Bodenabschnitts 18 stumpf angeschweißt ist.
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Die in 11 gezeigte Variante einer Ölwanne 10 weist zwei Besonderheiten auf: Zum Einen ist auf der zum Stabilisierungsteil 22 weisenden Seite der Nutwand 42 eine Nut 58 vorhanden, in die der Rand 28 des Stabilisierungsteils 22 eingreift. Zum Anderen sind in dem Stabilisierungsteil 22 Ölberuhigungskanäle 60 vorhanden, die von einer Oberseite des Stabilisierungsteils 22 in den Raum 24 zwischen dem Stabilisierungsteil 22 und dem flachen Bodenabschnitt 18 führen. Die Ölberuhigungskanäle 60 verlaufen dabei abschnittsweise mit einer entsprechenden Verzweigung 60a und 60b in den Stegen 34, die das Stabilisierungsteil 22 mit dem flachen Bodenabschnitt 18 verbinden.
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Eine ähnliche Variante zeigt 12: Bei dieser sind die Stege 34 jedoch schräg ausgeführt, und die Ölberuhigungskanäle 60 münden in den Raum 24 unmittelbar am Ansatz eines jeweiligen Steges 34 am Stabilisierungsteil 22. Durch einen Ölberuhigungskanal 60 hindurchtretendes Öl strömt daher zunächst an dem schrägen Steg 34 ab bis zum flachen Bodenabschnitt 18. In eine ähnliche Richtung zielt die Weiterbildung gemäß 13, auf die bereits oben im Zusammenhang mit der Zick-Zack-Faltung 54 des Stabilisierungsteils 22 Bezug genommen worden war. Auch in diesem Stabilisierungsteil 22 sind Ölberuhigungskanäle 60 vorhanden.
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Eine nochmals geänderte Ausführungsform einer Ölwanne 10 ist die in 14 dargestellt: In dieser Draufsicht sind die Stege 34 nur gestrichelt gezeichnet. Man erkennt, dass ein Abschnitt 34a der Stege 34 gegenüber einer Längsachse 62 der Ölwanne 10 in einem Winkel 64 verläuft, der mit ungefähr 45° größer als 0 und kleiner als 90° ist. An die Abschnitte 34a schließen sich Abschnitte 34b an, die parallel zur Längsachse 62 verlaufen. Die schlitzförmigen Öffnungen 23 sind im Stabilisierungsteil 22 parallel zu den Abschnitten 34a „stromaufwärts” von diesen angeordnet. „Stromaufwärts” bedeutet, dass der flache Bodenabschnitt 18 ein Gefälle aufweist, welches das Öl zum tiefen Bodenabschnitt 16 hin strömen lässt. In 15 ist eine Variante dargestellt, bei welcher die Stege 34 insgesamt in einem Winkel 64 von ungefähr 45° zur Längsachse 62 ausgerichtet sind.
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Wie aus 16 ersichtlich ist, können die Stege 34 auch zueinander verschachtelt angeordnet sein, mit kreisrunden Öffnungen 23 (nur einmal mit Bezugszeichen versehen) jeweils stromaufwärts von einem Steg 34.
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Bei dem Ausführungsbeispiel von 2 ist das Ölsaugrohr 26 als separates Teil im tiefen Bodenabschnitt 16 der Ölwanne 10 angeordnet. Eine in der Zeichnung nicht dargestellte Variante hierzu kann darin bestehen, dass der bis über den tiefen Bodenabschnitt 16 ragende Bereich des Stabilisierungsteils 22 zur Halterung des Ölsaugrohrs 26 dient. Eine weitere, ebenfalls nicht dargestellte Variante könnte einen separaten Ölhobel umfassen, der direkt am Kurbelgehäuse 12 im Bereich des tiefen Bodenabschnitts 16 befestigt ist und der zur Halterung des Ölsaugrohrs 26 dient. Dabei kann das Ölsaugrohr 26 einstückig mit einem solchen Ölhobel ausgebildet sein.
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Entsprechend den 17 und 18 kann zumindest ein Teil des Ölsaugrohrs 26 auch einstückig mit dem Stabilisierungsteil 22 im Bereich des flachen Bodenabschnitts 18 sein, indem ein Teil des Ölsaugrohrs 26 in einem Steg 34 verläuft.