-
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
-
1. Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Schmiersystem, das in einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine (Brennkraftmaschine mit interner Verbrennung) für Fahrzeuge wie beispielsweise Automobile eingebaut ist. Insbesondere schafft die vorliegende Erfindung ein so genanntes Trockensumpfschmiersystem.
-
2. Erläuterung des Stands der Technik
-
Im Allgemeinen entnimmt ein Trockensumpfschmiersystem Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas mittels einer Absaugpumpe aus dem unteren Abschnitt der Brennkraftmaschine und speichert das Öl vorübergehend in einem Öltank, der getrennt von dem Kurbelwellengehäuse angeordnet ist. Das Schmiersystem stellt das Öl in dem Öltank mittels einer Zuführpumpe den zu schmierenden Abschnitten der Brennkraftmaschine bereit, an welchen eine Schmierung oder eine Temperaturanpassung (Kühlung oder Erwärmung) benötigt wird. So wird die Reibung an gleitenden und rollenden Abschnitten verringert, und die Temperaturanpassung (Kühlung oder Erwärmung) wird an verschiedenen Abschnitten der Brennkraftmaschine durchgeführt.
-
Gemäß dem Trockensumpfschmiersystem kann der Ölspeicherraum, der in dem unteren Abschnitt der Brennkraftmaschine im Stand der Technik vorgesehen ist, sehr klein gehalten oder sogar weggelassen werden, was eine Verkleinerung der Brennkraftmaschine und ein Tieferlegen des Schwerpunkts der Brennkraftmaschine ermöglicht. Nebenbei kann Öl sicher im Öltank gespeichert werden, und daher daran gehindert werden, sich auf eine Seite zu lehnen bzw. auf eine Seite zu schwappen oder in dem Kurbelwellengehäuse aufzuschäumen. Öl kann daher den zu schmierenden Abschnitten der Brennkraftmaschine stabil zugeführt werden.
-
In den Schmiersystemen, die in der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2000-227016 (
JP 2000-227016 A ) und der japanischen Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2004-156451 (
JP 2004-156451 A ) offenbart sind, wird Öl in der Ölsammelkammer, die an dem unteren Abschnitt der Brennkraftmaschine vorgesehen ist, von einer einzelnen Ölpumpe entnommen. In der
JP 2000-227016 A und der
JP 2004-156451 A wird die Anordnung von Komponenten wie dem Ölsammeldurchlass und der Rückführpumpe nicht genau beschrieben.
-
Darüber hinaus offenbart die japanische Patentanmeldung mit der Veröffentlichungsnummer 2007-2806 (
JP 2007-2806 A ) eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine, die mit einem Schmiersystem ausgestattet ist, in dem es Öl am Boden verschiedener aufgeteilter Kurbelwellengehäuse erlaubt wird, aus Ölabgabeauslässen, die sich in den Böden der Kurbelwellengehäuse öffnen, in eine einzige Ölsammelkammer zu tropfen, die unter den Kurbelwellengehäusen angeordnet ist. Das Öl in der Ölsammelkammer wird von einer einzigen Rückfuhrpumpe entnommen.
-
Der Nachteil dieses Stands der Technik liegt in der Verschlechterung des Schwerpunkts der Brennkraftmaschine, weil die Ölsammelkammer unterhalb der Kurbelwellenkammern der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Zudem unterscheiden sich auch die Phasen von Druckvariationen, die in den Kurbelwellenkammern auftreten, weil die Brennkraftmaschine eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine ist, in welcher sich eine Vielzahl von Kolben zu verschiedenen Zeitpunkten nach oben und unten bewegt. Dies erhöht die Druckdifferenz zwischen den Kurbelwellenkammern. Daher besteht die Befürchtung, dass das Öl in der Ölsammelkammer bei einem Unterdruck in Kurbelwellenkammern zurückfließen kann, und dass die Rücklaufpumpe nicht dazu fähig sein kann, das Öl reibungslos zu sammeln.
-
Obwohl die Schmiersysteme in Übereinstimmung mit dem vorstehend genannten Stand der Technik eine einzelne Rückführpumpe verwenden und daher hinsichtlich Kosten, Gewicht und Bauraum vorteilhaft sind, kann die Ölsammeleffizienz wie vorstehend erörtert niedrig sein.
-
Das japanische Patent mit der Nr. 3052002 (
JP 3052002 B2 ) offenbart eine Anordnung für eine Einzylinderbrennkraftmaschine, die mit einem Trockensumpfschmiersystem ausgestattet ist, in welchem ein Ölpfad in den zueinander passenden Oberflächen eines Kurbelgehäuses und einer Kurbelgehäuseabdeckung der Brennkraftmaschine gebildet wird, der sich von einer Rücklaufpumpe zu einem Öltank erstreckt. Dieses Schmiersystem bezieht sich jedoch auf eine Einzylinderbrennkraftmaschine und nicht auf eine Mehrzylinderbrennkraftmaschine. Das
japanische Patent mit der Nr. 3052002 offenbart, dass das Schmiersystem auch auf Mehrzylinderbrennkraftmaschinen anwendbar ist, offenbart jedoch nicht im Geringsten, wie das Schmiersystem auf die Mehrzylinderbrennkraftmaschinen angewendet werden kann.
-
Die
JP 2005 282 568 A offenbart ein Schmiersystem nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
-
KURZE ERLÄUTERUNG DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung schafft ein Trockensumpfschmiersystem, das in einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine eingebaut ist, bei welcher Kosten, Gewicht und Bauraum durch Verwendung einer Anzahl von Pumpen verringert werden können, und das dennoch eine notwendige und ausreichende Ölsammelkapazität sicherstellen kann.
-
Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Brennkraftmaschinenschmiersystem nach Anspruch 1.
-
Das Schmiersystem gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird als ein Trockensumpfschmiersystem angenommen. Dieses Schmiersystem ermöglicht es, den Rührwiderstand des Öls in den Kurbelwellenkammern zu verringern und den Schwerpunkt tiefer zu legen.
-
In dem Schmiersystem gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der Innenraum des Kurbelwellengehäuses durch die Kurbelwellenlagerabschnitte geteilt, um eine Vielzahl von Kurbelwellenkammern zu bilden, und eine kleinere Anzahl von Pumpen als die Anzahl der Kurbelwellenkammern wird verwendet. Daher kann die Anzahl von zu verwendenden Pumpen im Vergleich zu dem Stand der Technik verringert werden, in welchem beispielsweise eine Pumpe zur Entnahme aus jeder der Kurbelwellenkammern vorgesehen ist. Daher können die Kosten, das Gewicht und der Einbauraum des Schmiersystems verringert werden.
-
In dem Schmiersystem gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung werden die Kurbelwellenkammern getrennt unterteilt. Daher ist es möglich, das Auftreten von Schwierigkeiten in einem Fall zu verhindern, in welchem eine kleinere Anzahl von Pumpen als die Anzahl von Kurbelwellenkammern verwendet werden. Das bedeutet, dass zu sammelndes Öl daran gehindert werden kann, aufgrund von gegenseitigen Störungen zwischen Druckvariationen, die in jeder der Kurbelwellenkammern auftreten, in die Kurbelwellenkammern zurückzufließen. Darüber hinaus kann der Abschnitt zur Unterdrückung der Druckvariation effektiv Pulsationen des entnommenen Öls und Kurbelgehäuseentlüftungsgases aufgrund von Druckvariationen verkleinern, die in den zu vereinigenden Kurbelwellenkammern auftreten.
-
Gemäß dieser Charakteristika kann Öl reibungslos durch die Pumpen gesammelt werden, was es ermöglicht, dass das Öl reibungslos ohne Rückbehalt in den Kurbelwellenkammern in den Öltank zurückkehren kann. Weiterhin kann Öl stabil dem zu schmierenden Abschnitt der Brennkraftmaschine zugeführt werden. Daher ist es möglich, die Reibung in den Kurbelwellenkammern zu verringern und die Schmierung und die Temperaturanpassung (Kühlung oder Erwärmung) der Brennkraftmaschine zu verbessern.
-
In dem Schmiersystem werden die Kurbelwellenkammern, zwischen denen die Druckdifferenz minimal ist, als die designierte bzw. bezeichnete Anzahl der zusammenzuführenden Kurbelwellenkammern, oder die Kurbelwellenkammern, in welchen die Druckänderungen bzw. Druckvariationen in der selben Phase sind, als die designierte Anzahl der zusammenzuführenden Kurbelwellenkammern ausgewählt.
-
In dem Schmiersystem können diejenigen Kurbelwellenkammern als die designierte Anzahl der zusammenzuführenden Kurbelwellenkammern ausgewählt werden, zwischen denen die Druckdifferenz minimal ist, und der Abschnitt zum Unterdrücken der Druckvariation kann die Ölsammeldurchlässe umfassen, die mit den jeweiligen Kurbelwellenkammern verbunden sind, so dass die Ölsammeldurchlässe eine bestimmte Länge und einen bestimmten Innendurchmesser aufweisen, die benötigt werden, um Druckvariationen in den jeweiligen Kurbelwellenkammern zu unterdrücken.
-
In diesem Aufbau werden die Kurbelwellenkammern aus der Vielzahl von separat unterteilten Kurbelwellenkammern, in welchen Druckvariationen synchronisiert werden, gemeinsam der Ölsammlung durch eine gemeinsame Pumpe unterzogen. Daher kann Öl in den Ölsammeldurchlässen daran gehindert werden, aufgrund der Druckdifferenz zwischen den Kurbelwellenkammern in eine Kurbelwellenkammer zurückzufließen, in welcher der Druck niedrig (ein Unterdruck) ist.
-
Zudem kann der Abschnitt zur Unterdrückung der Druckvariation die Ölsammeldurchlässe mit angepasster Länge und Innendurchmesser umfassen. Dies eliminiert die Notwendigkeit, ein zusätzliches Teil hinzuzufügen, vereinfacht somit den Aufbau und ist daher vorteilhaft bezüglich der Verringerung der Kosten.
-
Die Ölsammeldurchlässe können dieselbe Länge von einem Punkt, an welchem jeder Ölsammeldurchlass mit einer zugehörigen Kurbelwellenkammer verbunden ist, bis zu einem Punkt aufweisen, an welchem die Ölsammeldurchlässe zusammengeführt werden.
-
Die Kurbelwellenkammern, zwischen denen die Druckdifferenz minimal ist, können als die designierte Anzahl der zusammenzuführenden Kurbelwellenkammern ausgewählt werden, der Abschnitt zur Unterdrückung der Druckvariation kann Kammern aufweisen, mit denen jeweils stromabwärtige Seiten der zusammenzuführenden Ölsammeldurchlässe verbunden sind, wobei die Kammern ein spezifisches Volumen aufweisen, das benötigt wird, um Druckvariationen in den Kurbelwellenkammern zu unterdrücken, die zu den Ölsammeldurchlässen gehören, und die Kammern können mit den Sauganschlüssen der Pumpen durch einen einzelnen gemeinsamen Durchlass verbunden sein.
-
In diesem Aufbau werden diejenigen Kurbelwellenkammern aus der Vielzahl von Kurbelwellenkammern, die separat von den Kurbelwellenlagerabschnitten unterteilt werden, zwischen denen die Druckdifferenz minimal ist, gemeinsam der Ölsammlung durch eine gemeinsame Pumpe unterzogen. Daher kann Öl in den Ölsammeldurchlässen daran gehindert werden, aufgrund der Druckdifferenz zwischen den Kurbelwellenkammern in eine Kurbelwellenkammer zurückzufließen, in welcher der Druck niedrig (ein Unterdruck) ist.
-
Zudem können die Kammern als der Abschnitt zur Unterdrückung der Druckvariation effektiv Pulsationen von Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas verringern, die aus den Kurbelwellenkammern aufgrund von Druckvariationen entnommen werden, die in den zusammenzuführenden Kurbelwellenkammern auftreten. Daher kann Öl reibungslos von den Pumpen gesammelt werden. Wie vorstehend beschrieben kann die Ölsammeleffizienz mit einer minimalen Hinzufügung von Komponenten außer den Kammern verbessert werden, welche als der Abschnitt zur Unterdrückung der Druckvariationen verwendet werden.
-
Die Ölsammeldurchlässe können integriert in einem plattenförmigen Teil gebildet werden, das an einer unteren Seite der Kurbelwellenkammern angebracht ist.
-
In diesem Aufbau werden die Ölsammeldurchlässe nicht durch ein röhrenförmiges Teil gebildet, das um die Brennkraftmaschine herumgeführt wird, wie eine Leitung oder ein Schlauch, sondern integriert in einem vorhandenen plattenförmigen Teil gebildet, das an dem unteren Abschnitt der Brennkraftmaschine angebracht ist. Dies verringert die Anzahl von Teilen und die Einbauarbeit und ist daher bezüglich der Kosten vorteilhaft. Das plattenförmige Teil kann eine Ölwanne oder eine untere Platte sein.
-
In dem Fall, in dem es eine Anzahl der Kurbelwellengehäuse gibt, können jeweils zwei Kurbelwellenkammern, zwischen denen die Druckdifferenz minimal ist, paarweise zusammengeführt werden, und die Anzahl der Pumpen kann gleich der Anzahl von Paaren der Kurbelwellenkammern sein.
-
Diese Struktur legt die Anzahl der Pumpen und die Kombination der zusammenzuführenden Kurbelwellenkammern für die gleichzeitige Ölsammlung fest und ermöglicht so den Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform.
-
In dem Fall, in dem eine ungerade Anzahl der Kurbelwellenkammern vorgesehen sind, kann eine Pumpe mit einer Kurbelwellenkammer verbunden sein, die in einer Richtung, in der die Zylinder angeordnet sind, zentral positioniert ist, und jeweils zwei andere Kurbelwellenkammern, zwischen denen der Druckunterschied minimal ist, können jeweils mit einer Pumpe verbunden sein, wobei ein Ölsammeldurchlass mit einem 2-in-1-Aufbau verwendet wird.
-
Dieser Aufbau legt die Anzahl der Pumpen und die Kombination der Kurbelwellenkammern fest, die zur gleichzeitigen Ölsammlung zusammenzuführen sind, und ermöglicht so den Aufbau einer bevorzugten Ausführungsform.
-
Die Pumpen können jeweils eine mechanische Ölpumpe sein.
-
Die Pumpen können jeweils eine elektrische Ölpumpe sein.
-
Nach dem Schmiersystem gemäß dem Aspekt der vorliegenden Erfindung können die Kosten, das Gewicht und der Einbauraum eines Trockensumpfschmiersystems, das in einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine installiert ist, durch Verwendung einer kleineren Anzahl von Pumpen verringert werden. Zudem kann immer noch eine notwendige und ausreichende Ölsammelkapazität sichergestellt werden. Daher ist es möglich, die Reibung in den Kurbelwellenkammern zu verringern, und die Schmierung und die Temperaturanpassung (Kühlung oder Erwärmung) der Brennkraftmaschine zu verbessern, wodurch der Aufbau einer leichtgewichtigen, raumsparenden Brennkraftmaschine zu geringen Kosten ermöglicht wird, die immer noch eine hohe Leistung und Zuverlässigkeit aufweist.
-
KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
-
Die vorstehenden und weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachstehenden Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Figuren deutlicher, in denen ähnliche Bezugszeichen verwendet werden, um ähnliche Elemente wiederzugeben, und in denen:
-
1 eine Ansicht ist, welche den schematischen Aufbau eines Brennkraftmaschinenschmiersystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
-
2 eine perspektivische Explosionsansicht von Elementen ist, die einen Brennkraftmaschinenölsammelweg in dem Schmiersystems in Übereinstimmung mit der ersten Ausführungsform bilden;
-
3 eine Draufsicht der in 2 gezeigten Elemente ist;
-
4 eine Schnittansicht entlang der Linie IV-IV der 3 in der Richtung der Pfeile aufgenommen ist;
-
5 eine perspektivische Explosionsansicht von Elementen ist, die einen Brennkraftmaschinenölsammelpfad in einem Brennkraftmaschinenschmiersystem gemäß einer zweiten Ausführungsform bilden;
-
6 eine Draufsicht der in 5 gezeigten Elemente ist;
-
7 eine Schnittansicht ist, die entlang der Linie VII-VII der 6 in der Richtung der Pfeile aufgenommen ist;
-
8 eine perspektivische Explosionsansicht von Elementen ist, die einen Brennkraftmaschinenölsammelpfad in einem Brennkraftmaschinenschmiersystem gemäß einer dritten Ausführungsform bilden;
-
9 eine Draufsicht der in 8 gezeigten Elemente ist;
-
10 eine perspektivische Explosionsansicht von Elementen ist, die einen Brennkraftmaschinenölsammelpfad in einem Brennkraftmaschinenschmiersystem gemäß einer vierten Ausführungsform bilden; und
-
11 eine Draufsicht der in 10 gezeigten Elemente ist.
-
GENAUE ERLÄUTERUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
-
Nachstehend wird eine genaue Beschreibung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Figuren durchgeführt. Hier wird ein Trockensumpfschmiersystem, das in einer Mehrzylinderbrennkraftmaschine eingebaut ist, die in Fahrzeugen wie Automobilen montiert ist, als ein Beispiel genommen.
-
(Erste Ausführungsform)
-
Die 1 bis 4 zeigen eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Als Erstes wird kurz das Trockensumpfsystem mit Bezug auf 1 beschrieben.
-
1 zeigt eine von der Vorderseite des Fahrzeugs gesehene Vierzylinder-Reihenbrennkraftmaschine 1. Wie in der Figur gezeigt ist die Brennkraftmaschine 1 mit Zylindern (ohne Bezugszeichen) versehen, die in Reihe (in der Richtung senkrecht zu der Blattoberfläche der 1) angeordnet sind, und Kolben 2 sind in den jeweiligen Zylindern so untergebracht, dass sie in der Senkrechten auf und ab gehen können.
-
Die Auf- und Abbewegung der Kolben 2 wird über Verbindungsstangen bzw. Pleuel 3 in die Drehbewegung einer Kurbelwelle 4 umgewandelt. Öl wird Gleitabschnitten der Kolben 2 und der Zylinder- und Lagerabschnitte der Pleuel 3 und der Kurbelwelle 4 bereitgestellt, um die Reibung an gleitenden und rollenden Abschnitten zu verringern und eine Temperaturanpassung (Kühlen oder Erwärmen) in verschiedenen Abschnitten der Brennkraftmaschine 1 durchzuführen.
-
Die Brennkraftmaschine 1 ist mit einem Trockensumpfschmiersystem ausgestattet. Das Trockensumpfschmiersystem entnimmt Öl aus dem unteren Abschnitt der Brennkraftmaschine 1 und speichert das Öl vorübergehend in einem Öltank 21 als einem Ölspeicherabschnitt, der separat außerhalb der Brennkraftmaschine 1 angeordnet ist. Obwohl dies nicht gezeigt ist, stellt das Schmiersystem das Öl, das in dem Öltank 21 gespeichert ist, zu schmierenden Abschnitten in einem Zylinderblock 5 über einen Ölzufuhrpfad auf der Zylinderblockseite bereit, der als „Hauptölloch” oder „Hauptbohrung” bezeichnet wird. Das Schmiersystem stellt das Öl, das in dem Öltank 21 gespeichert ist, über einen Ölzufuhrpfad auf der Zylinderkopfseite auch zu schmierenden Abschnitten in einem Zylinderkopf bereit. Das Öl wird nach der Nutzung in dem unteren Abschnitt der Brennkraftmaschine 1 gesammelt.
-
Nun wird diese Ausführungsform mit Bezug auf 2 bis 4 beschrieben.
-
In dieser Ausführungsform wird der Innenraum eines Kurbelwellengehäuses 6 in eine Vielzahl von Kurbelwellenkammern 11 bis 14 unterteilt. Eine Vorrichtung wird hergestellt, um effektiv das Öl in den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 in einen Öltank 21 unter Verwendung einer Anzahl von Rückführpumpen 22, 23 zurückzuführen, die kleiner als die Anzahl der Kurbelwellenkammern 11 bis 14 ist.
-
Eine genaue Erläuterung ist wie folgt. Ein Kurbelwellengehäuse 6 ist an dem unteren Abschnitt des Zylinderblocks 5 der Brennkraftmaschine 1 angebracht. Das Kurbelwellengehäuse 6 ist so geformt, dass es die Kurbelwelle 4 abdeckt.
-
Der Innenraum des Kurbelwellengehäuses 6 wird durch Kurbelwellenlagerabschnitte in einer im Wesentlichen unverbindbaren Weise unterteilt, um eine Vielzahl von (in dieser Ausführungsform vier) unterteilten Kurbelwellenkammern 11 bis 14 zu bilden.
-
In dem Fall einer Mehrzylinderreihenbrennkraftmaschine kann die Anzahl der so unterteilten Kurbelwellenkammern 11 bis 14 gleich jener der Zylinder sein. In anderen Worten kann die Anzahl der Kurbelkammerwellen 11 bis 14 gleich jener der (nicht gezeigten) Hubzapfen der Kurbelwelle 4 sein, mit denen die (nicht gezeigten) großen Enden der Pleuel 3 gekoppelt sind.
-
Die Kurbelwellenkammern 11 bis 14 sind mit den jeweiligen Zylindern (die kein Bezugszeichen aufweisen) des Zylinderblocks 5 verbunden. Daher stören Druckvariationen einander nicht, die in jeder der separat unterteilten Kurbelwellenkammern 11 bis 14 auftreten, wenn sich der Kolben 2 auf und ab bewegt.
-
Wie vorstehend beschrieben werden Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas, das in den vier unterteilten Kurbelwellenkammern 11 bis 14 gesammelt wird, beispielsweise von den zwei Rückführpumpen 22, 23 entnommen und dem Öltank 21 zugeführt.
-
Die erste Rückführpumpe 22 entnimmt Öl aus der Kurbelwellenkammer 11, die zu einem ersten Zylinder gehört, und der Kurbelwellenkammer 14, die zu einem vierten Zylinder gehört. Währenddessen entnimmt die zweite Rückführpumpe 23 Öl aus der Kurbelwellenkammer 12, die zu einem zweiten Zylinder gehört, und der Kurbelwellenkammer 13, die zu einem dritten Zylinder gehört.
-
Wie vorstehend beschrieben werden zwei Rückführpumpen 22, 23 verwendet. Die zwei Rückführpumpen 22, 23 und die vier Kurbelwellenkammern 11 bis 14 sind mit zwei Ölsammeldurchlässen 25, 26 wie nachstehend beschrieben verbunden.
-
Ein (stromaufwärtiges) Ende jedes der zwei Ölsammeldurchlässe 25, 26 ist in zwei Durchlässe gegabelt. Währenddessen wird das andere (stromabwärtige) Ende jeder der zwei Ölsammeldurchlässe 25, 26 in eines zusammengeführt. Das bedeutet, dass die zwei Ölsammeldurchlässe 25, 26 einen sogenannten 2-in-1-Aufbau aufweisen.
-
Gegabelte stromauf verzweigte Abschnitte 25a, 25b des ersten Ölverbindungsdurchlasses 25 sind separat beispielsweise mit den ersten und vierten Kurbelwellenkammern 11 und 14 verbunden. Ein stromabwärts zusammengeführter Abschnitt 25c des ersten Ölsammelabschnitts 25 ist mit dem Sauganschluss der ersten Rückführpumpe 22 verbunden.
-
Andererseits sind gegabelte stromab verzweigte Abschnitte 26a, 26b des zweiten Ölsammeldurchlasses 26 separat mit beispielsweise den zweiten und dritten Kurbelwellenkammern 12 und 13 verbunden. Ein stromab zusammengeführter Abschnitt 26c des zweiten Ölsammeldurchlasses 26 ist mit dem Sauganschluss der zweiten Rückführpumpe 23 verbunden.
-
Hier ist beispielsweise in dem Fall einer Vierzylinderreihenbrennkraftmaschine die Auswahl, welcher der gegabelten stromaufwärts verzweigten Abschnitte 25a, 25b, 26a, 26b der zwei Ölsammeldurchlässe 25, 26 mit welcher der Kurbelwellenkammern 11 bis 14 zu verbinden ist, bevorzugt in einer solchen Weise festgelegt, dass Kurbelwellenkammern kombiniert werden, in welchen sich zueinander gehörende Kolben 2 synchron auf und ab bewegen. Mit einer solchen Kombination kann die Druckdifferenz zwischen den kombinierten Kurbelwellenkammern minimiert werden.
-
In der Vierzylinderreihenbrennkraftmaschine 1 werden im Allgemeinen jeweils der erste Kolben und der vierte Kolben sowie der zweite Kolben und der dritte Kolben kombiniert, um sich synchron auf und ab zu bewegen, um die Drehbalance bzw. Auswuchtung der Kurbelwelle 4 zu optimieren. Die Kombination der Kurbelwellenkammern 11 bis 14 wird entsprechend gewählt.
-
Auf diese Weise sind Druckvariationen, die in den zwei kombinierten Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) auftreten, im Allgemeinen in der selben Phase, obwohl Druckvariationen in jeder der separat geteilten Kurbelwellenkammern 11 bis 14 auftreten.
-
Das bedeutet, dass während eines Vorgangs, in welchem sich der Kolben 2 in den zwei kombinierten Zylindern vom oberen Totpunkt zum unteren Totpunkt bewegt, in den beiden zueinander gehörenden Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) ein positiver Druck bzw. Überdruck erzeugt wird. Währenddessen wird in den beiden zueinander gehörenden Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) ein negativer Druck bzw. Unterdruck während eines Vorgangs erzeugt, in welchem sich der Kolben 2 in den beiden kombinierten Zylindern vom unteren Totpunkt zum oberen Totpunkt bewegt.
-
Somit weisen die Rückführpumpen 22, 23 bevorzugt eine solche Kapazität auf, dass sie stets die Kurbelwellenkammern 11 bis 14 auf einem Unterdruck halten, und dass sie einen maximalen Unterdruck, der in den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 erzeugt wird, wenn sich der Kolben 2 zum oberen Totpunkt bewegt, so überwinden, dass Öl, das aus den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 auf die Seite der Rückführpumpen 22, 23 entnommen wird, nicht in die Kurbelwellenkammern 11 bis 14 zurückfließen wird.
-
Wie in 1 gezeigt sind die vorstehend erläuterten stromabwärtigen Enden der beiden Ölsammeldurchlässe 24, 26, nämlich die stromabwärts zusammengeführten Abschnitte 25c, 26c mit der oberen Oberfläche des Öltanks 21 verbunden. Ein Ölbereitstellungsdurchlass 27, der Öl zu der Seite der Brennkraftmaschine 1 führt, ist mit dem Boden des Öltanks 21 verbunden.
-
Eine Zufuhrpumpe 24 ist in einem mittleren Abschnitt des Ölzufuhrdurchlasses 27 vorgesehen. Die Zufuhrpumpe 24 ist dazu angepasst, Öl aus dem Öltank 21 heraus zu nehmen und zu schmierenden Abschnitten der Brennkraftmaschine 1 zuzuführen.
-
In einem geeigneten stromabwärtigen Abschnitt des Ölzufuhrdurchlasses 27 kann ein (nicht gezeigter) Ölabscheider oder etwas Ähnliches vorgesehen sein, der Öl filtert, um Abriebmetallpulver, Rückstände usw. aus dem Öl zu entfernen.
-
In dieser Ausführungsform können die zwei Rückführpumpen 22, 23 und die Zufuhrpumpe 24 jeweils eine mechanische Ölpumpe wie eine Trochoidpumpe oder eine Zahnradpumpe sein. Die Rückführpumpen 22, 23 und die Zuführpumpe 24 sind mit ihren Drehachsen koaxial so angeordnet, dass sie von der Kurbelwelle 4 der Brennkraftmaschine 1 gleichzeitig angetrieben werden können.
-
Daher werden die Rückführpumpen 22, 23 automatisch simultan angetrieben, wenn die Brennkraftmaschine betrieben wird. Als ein Ergebnis werden Öl und Kurbelgehäuseabgas, das in den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 gesammelt wird, an den Öltank zurückgegeben, und das Öl in dem Öltank 21 wird durch den Ölbereitstellungsdurchlass 27 wieder den zu schmierenden Abschnitten der Brennkraftmaschine 1 zugeführt. Öl wird so in einem geschlossenem Kreislauf umgewälzt.
-
Die Längen und Innendurchmesser der Ölsammeldurchlässe 25, 26 mit dem vorstehend erörterten 2-in-1-Aufbau werden auf solche Werte festgelegt, die benötigt werden, um Schwankungen von Öl und Kurbelwellenentlüftungsgas aufgrund von Druckvariationen, die in jedem Paar von zusammengeführten Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) auftreten, ausreichend so zu verringern, dass die Pulsationen nicht an die beiden Rückführpumpen 22, 23 weitergegeben werden. Die Längen und Innendurchmesser können empirisch durch Experimente oder auf ähnliche Weise festgelegt werden.
-
Man bemerke jedoch, dass die Längen der gegabelten stromaufwärtigen verzweigten Abschnitte 25a, 25b, 26a, 26b der beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26, das bedeutet, die Längen von den stromaufwärtigen Enden der stromaufwärtigen verzweigten Abschnitte 25a, 25b, 26a, 26b zum Zusammenführpunkt bevorzugt, aber nicht notwendigerweise, einander gleich sind. In diesem Fall werden beispielsweise die Längen der gegabelten stromaufwärtigen verzweigten Abschnitte 25a, 25b, 26a, 26b der beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26 bevorzugt auf solche Werte festgelegt, dass es Druckvariationen, die in jedem Paar von zusammengehörigen Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) auftreten, ermöglichen, den Zusammenführabschnitt der Ölsammeldurchlässe 25, 26 in der selben Phase zu erreichen.
-
In dieser Ausführungsform werden die beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26 nicht durch ein röhrenförmiges Teil wie ein Rohr oder einen Schlauch gebildet, sondern integriert in einer Ölwanne 7 gebildet, die an dem unteren Abschnitt des Kurbelwellengehäuses 6 angebracht ist, wie in den 2 und 3 gezeigt. Dieser Aufbau wird nachstehend genau beschrieben.
-
Hier ist die Ölwanne 7 nicht in der Form eines Containers, der Öl speichern kann, sondern ist lediglich ein plattenförmiges Teil. Die Ölwanne 7 in dieser Ausführungsform ist an dem unteren Abschnitt der Brennkraftmaschine 1 angebracht und speichert kein Öl. Daher kann die Ölwanne 7 einfach als „untere Platte” bezeichnet werden.
-
Die Ölsammeldurchlässe 25, 26 sind als Löcher gebildet, die innerhalb der Ölwanne 7 gebildet werden, wobei die Öffnungen der gegabelten stromaufwärtigen verzweigten Abstände 25a, 25b, 26a, 26b und die Öffnungen der stromabwärtigen zusammengeführten Abschnitte 25c, 26c, jeweils in der oberen Oberfläche der Ölwanne 7 gebildet sind.
-
Die Öffnungen der gegabelten stromaufwärtigen verzweigten Abschnitte 25a, 25b, 26a, 26b der zwei Ölsammeldurchlässe 25, 26, die in der Ölwanne 7 gebildet werden, sind separat über eine Prallplatte 8 mit Ölabgabeanschlüssen 11a, 12a, 13a, 14a (siehe 3 und 4) verbunden, die jeweils in den Böden der Kurbelwellenkammern 11 bis 14 gebildet sind.
-
Währenddessen sind die Öffnungen der stromabwärts zusammengeführten Abschnitte 25c, 26c der beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26, die in der Ölwanne 7 gebildet werden, separat mit den Ansauganschlüssen der beiden Rückführpumpen 22, 23 verbunden.
-
Die so aufgebaute Ölwanne 7 kann beispielsweise durch Gießen aus einer Aluminiumlegierung hergestellt werden. In diesem Fall können die Löcher, die den Ölsammeldurchlässen 25, 26 entsprechen, unter Verwendung einer Sandform oder von etwas Ähnlichem als einen Kern gebildet werden.
-
Die Prallplatte 8 umfasst einen im Wesentlichen rechteckigen plattenartigen Abschnitt und vier zylindrische Abschnitte, die an der unteren Oberfläche des plattenartigen Abschnitts gebildet werden, und ist gewichtsreduziert. Die Prallplatte 8 weist vier Ölaufnahmeabschnitte 8a bis 8d und vier Durchgangslöcher 8e bis 8h auf.
-
Die vier Ölaufnahmeabschnitte 8a bis 8d werden in der oberen Oberfläche des plattenartigen Abschnitts der Prallplatte 8 gebildet und in Reihe in der Längsrichtung der Prallplatte 8 angeordnet. Die Ölaufnahmeabschnitte 8a bis 8d sind so gestaltet, dass sie getrennt Öl empfangen und sammeln, das von den Ölabgabeabschnitten 11a bis 14a der jeweiligen Kurbelwellenkammern 11 bis 14 abgegeben wird.
-
Die Ölaufnahmeabschnitte 8a bis 8d weisen jeweils senkrechte Wände auf, die in der Draufsicht gesehen so in einer V-Form angeordnet sind, dass sie getrennt die Ölabgabeabschnitte 11a bis 14a abdecken und umgeben, die gebildet sind, um sich in der horizontalen Richtung auf der Unterseite der jeweiligen Kurbelwellenkammer 11 bis 14 zu öffnen.
-
Die vier Durchgangslöcher 8e bis 8h sind so gebildet, dass sie sich von dem plattenartigen Abschnitt der Prallplatte 8 in der Dickenrichtung der zylindrischen Abschnitte, nämlich in der senkrechten Richtung, erstrecken. Die oberen Öffnungen der vier Durchgangslöcher 8e bis 8h werden in den engen Abschnitten der V-förmigen Ölaufnahmeabschnitte 8a bis 8d gebildet, während die unteren Öffnungen der vier Durchgangslöcher 8e bis 8h in den unteren Enden der zylindrischen Abschnitte der Prallplatte 8 gebildet sind.
-
Die unteren Öffnungen der Durchgangslöcher 8e bis 8h werden kommunizierend mit den gegabelten stromaufwärts verzweigten Abschnitten 25a, 25b, 26a, 26b der beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26 gekoppelt, die in der Ölwanne 7 gebildet sind.
-
Weil die Ölaufnahmeabschnitte 8a bis 8d in einer V-Form gebildet sind und die oberen Öffnungen der Durchgangslöcher 8e bis 8h wie vorstehend beschrieben in der inneren Ecke der V-Form angeordnet sind, können Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas, die aus den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 abgegeben werden, gesammelt und zu den Durchgangslöcher 8e bis 8h geführt werden.
-
Wenn die Brennkraftmaschine 1 in der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform betrieben wird, werden die beiden Rückführpumpen 22, 23 und die Zufuhrpumpe 24 gleichzeitig mit der Drehung der Kurbelwelle 4 angetrieben. Als ein Ergebnis wird Öl wie vorstehend beschrieben umgewälzt, um die zu schmierenden Abschnitte der Brennkraftmaschine 1 zu schmieren oder zu kühlen.
-
Zu dieser Zeit sammelt die erste Rückführpumpe 22 Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas in der ersten Kurbelwellenkammer 11 und der vierten Kurbelwellenkammer 14, während die zweite Rückführpumpe 23 Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas in der zweiten Kurbelwelle 12 und der dritten Kurbelwellenkammer 13 sammelt. Das Öl und das Kurbelgehäuseentlüftungsgas fließt mit einem 2-in-1-Aufbau durch die beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26. Die beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26 sind so angepasst, dass sie effektiv Pulsationen bzw. Druckschwankungen des Öls und des Kurbelgehäuseentlüftungsgases aufgrund von Druckvariationen vermindern, die in jedem Paar von Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) auftreten.
-
Wie vorstehend erläutert wurde, kann nach dem Schmiersystem gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die Anzahl von zu verwendenden Rückführpumpen im Vergleich zum Stand der Technik verringert werden, in welchem eine Rückführpumpe beispielsweise für jede Kurbelwellenkammer verwendet wird. Daher ist es möglich, die Reibung, die Kosten, das Gewicht und den Einbauraum des Schmiersystems zu verringern.
-
Zudem werden zwei Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) aus den vier separaten verteilten Kurbelwellenkammern 11 bis 14, in denen Druckvariationen synchronisiert sind, gemeinsam der Ölsammlung durch eine der beiden Rückführpumpen 22, 23 unterworfen. Daher ist es möglich, das Auftreten von Schwierigkeiten zu verhindern, die in dem Fall auftreten können, in dem eine kleinere Anzahl von Rückführpumpen 22, 23 als die Anzahl von Kurbelwellenkammern 11 bis 14 verwendet werden. Das bedeutet, das Öl in den Ölsammeldurchlässen 25, 26 kann daran gehindert werden, aufgrund der Druckdifferenz zwischen jedem Paar der beiden Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) in eine der Kurbelwellenkammern zurückzufließen, in welcher der Druck niedrig (ein Unterdruck) ist.
-
Zudem können die zwei Ölsammeldurchlässe 25, 26, die als ein Abschnitt zur Unterdrückung von Druckvariationen dienen, effektiv Pulsationen von aus den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 entnommenem Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas aufgrund von in den zusammenzuführenden Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) auftretenden Druckvariationen vermindern.
-
Diese Charakteristika werden kombiniert, um eine synergistische Wirkung zu erzeugen. Eine reibungslose Ölsammlung durch die Rückführpumpen 22, 23 ermöglicht es dem Öl, reibungslos in den Öltank 21 zurückzukehren, ohne es Öl zu erlauben, in den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 zu verbleiben. Weiterhin kann Öl stabil den zu schmierenden Abschnitten der Brennkraftmaschine 1 zugeführt werden.
-
Somit ist es möglich, Reibung in den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 zu verringern und die Schmierung und Temperaturanpassung der Brennkraftmaschine 1 zu verbessern, wodurch der Aufbau einer preisgünstigen Brennkraftmaschine 1 ermöglicht wird, die immer noch hohe Leistung und Verlässlichkeit aufweist.
-
(Zweite Ausführungsform)
-
Die 5 bis 7 zeigen eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der vorstehend erörterten ersten Ausführungsform darin, dass eine einzelne Rückführpumpe 22 verwendet wird. Der restliche Aufbau und der Betrieb sind im Wesentlichen gleich wie vorstehend erörtert. Daher werden hier nur die Unterschiede zu der vorstehend erörterten ersten Ausführungsform genau beschrieben.
-
Genauer gesagt wird ein Ölsammeldurchlass 28 mit einem 4-in-2-in-1-Aufbau verwendet, um es der einzelnen Rückführpumpe 22 zu ermöglichen, Öl in den vier unterteilten Kurbelwellenkammern 11 bis 14 zu sammeln.
-
Der Ölsammeldurchlass 28 weist einen solchen Aufbau auf, wie er durch eine weitere Zusammenführung der jeweiligen stromabwärtigen zusammengeführten Abschnitte 25c, 26c der beiden Ölsammeldurchlässe 25, 26 erhalten wird, die in der vorstehend genannten ersten Ausführungsform gezeigt sind.
-
Das bedeutet, dass der Ölsammeldurchlass 28 vier stromauf verzweigte Abschnitte 28a bis 28d aufweist, zwei mittlere zusammengeführte Abschnitte 28e, 28f und einen stromabwärts zusammengeführten Abschnitt 28g.
-
Die vier stromauf verzweigten Abschnitte 28a bis 28d des Ölsammeldurchlasses 28 sind separat mit den unteren Öffnungen der vier Durchgangslöcher 8e bis 8h der Prallplatte 8 verbunden, und der eine stromabwärts zusammengeführte Abschnitt 28g des Ölsammeldurchlasses 28 ist mit dem Sauganschluss der Rückführpumpe 22 verbunden.
-
In dem Fall der zweiten Ausführungsform werden die Länge und der Innendurchmesser der vier stromauf verzweigten Abschnitte 28a bis 28d und die Länge und der Innendurchmesser der mittleren zusammengeführten Abschnitte 28e, 28f auf solche Werte festgelegt, die benötigt werden, um Pulsationen von Kurbelgehäuseentlüftungsgas aufgrund von Druckvariationen ausweichend zu verringern, die in jeder der Kurbelwellenkammern 11 bis 14 auftreten, um die Pulsationen nicht an die Rückführpumpe 22 weiter zu geben. Die Länge und der Innendurchmesser können empirisch durch Experimente oder auf ähnliche Weise festgelegt werden.
-
In Übereinstimmung mit der so aufgebauten zweiten Ausführungsform ist es möglich, die Kosten, das Gewicht und den Einbauraum des Schmiersystems weiter zu verringern, weil eine einzelne Rückführpumpe 22 verwendet wird, wobei die Funktionen und Effekte erhalten werden können, die im Wesentlichen dieselben wie jene der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind. Zudem kann die Belastung der Brennkraftmaschine 1 verringert werden, welche die Pumpe antreibt, weil nur eine einzelne Rückführpumpe 22 verwendet wird.
-
(Dritte Ausführungsform)
-
Die 8 und 9 zeigen eine dritte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die dritte Ausführungsform unterscheidet sich von den vorstehend erläuterten ersten und zweiten Ausführungsformen in dem Aufbau des Abschnitts zur Unterdrückung der Druckvariationen. Der andere Aufbau und die Vorgänge sind im Wesentlichen die selben wie jene der vorstehend erläuterten ersten und zweiten Ausführungsform. Daher werden hier nur die Unterschiede gegenüber den vorstehenden ersten und zweiten Ausführungsformen genau beschrieben.
-
Insbesondere werden Ölsammeldurchlässe 31, 34 wie in den 8 und 9 gezeigt separat mit der ersten Kurbelwellenkammer 11 und der vierten Kurbelwellenkammer 14 verbunden, in welcher sich die Kolben synchron nach oben und unten bewegen. Die beiden Ölsammeldurchlässe 31, 34 sind mit einer ersten Kammer 35 verbunden. Die erste Kammer 35 ist mit der ersten Rückführpumpe 22 über einen gemeinsamen Durchlass 35a der ersten Kammer 35 verbunden.
-
Währenddessen sind Ölsammeldurchlässe 32, 33 wie in den 8 und 9 gezeigt separat mit der zweiten Kurbelwellenkammer 12 und der dritten Kurbelwellenkammer 13 verbunden, in denen sich die Kolben synchron auf und ab bewegen. Die beiden Ölsammeldurchlässe 32, 33 sind mit einer zweiten Kammer 36 verbunden. Die zweite Kammer 36 ist mit der zweiten Rückführpumpe 23 mit einem gemeinsamen Durchlass 36a der zweiten Kammer 36 verbunden.
-
In diesem Fall kann der Druckunterschied zwischen den beiden Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) in jedem Paar minimal gemacht werden. Zusätzlich kann verhindert werden, dass Druckvariationen, die in den beiden Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) in jedem Paar auftreten, einander stören, und Pulsationen von Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas aufgrund der Druckvariationen, die in den beiden Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) in jedem Paar auftreten, können jeweils durch die beiden Kammern 35, 36 vermindert werden.
-
Dies ermöglicht es, Öl daran zu hindern oder es zu verhindern, dass Öl zwischen zwei Kurbelwellenkammern (11, 14), (12, 13) in eine aus dem einen Paar von Kurbelwellenkammern 11, 14 oder dem anderen Paar von Kurbelwellenkammern 12, 13 zurückfließt.
-
Zudem kann Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas aus den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 in die beiden Kammern 35, 36 entnommen werden und dann reibungslos mit den zwei Rückführpumpen 22, 23 in dem Öltank 21 gesammelt werden.
-
Hier wird das Volumen der Kammer 35 auf einen bestimmten Wert festgelegt, der benötigt wird, um Pulse aufgrund von Druckvariationen zu verkleinern. Das Volumen kann empirisch durch Experimente oder auf ähnliche Weise festgelegt werden.
-
Gemäß dem so aufgebauten Schmiersystem in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform können die Funktionen und Effekte erhalten werden, die im Wesentlichen die selben wie jene der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind.
-
(Vierte Ausführungsform)
-
Die 10 und 11 zeigen ein Schmiersystem in Übereinstimmung mit einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die vierte Ausführungsform unterscheidet sich von der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform in der Anzahl der Kammern 35. Der sonstige Aufbau und der Betrieb sind im Wesentlichen gleich dem der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform. Daher werden nur die Unterschiede gegenüber der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform hier genau beschrieben.
-
Genauer gesagt werden die Ölsammeldurchlässe 31 bis 34 wie in den 10 und 11 gezeigt getrennt mit den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 verbunden. Alle Ölsammeldurchlässe 31 bis 34 sind mit einer einzigen Kammer 35 verbunden. Die einzige Kammer 35 ist mit einer einzigen Rückführpumpe 22 mit einem einzigen gemeinsamen Durchlass 37 verbunden.
-
In diesem Fall kann verhindert werden, dass Druckvariationen, die in jeder der Kurbelwellenkammern 11 bis 14 auftreten, einander stören, und Pulse von Öl und Kurbelentlüftungsgas aufgrund der Druckvariationen, die in jeder der Kurbelwellenkammern 11 bis 14 auftreten, können durch die einzige Kammer 35 verkleinert werden.
-
Dies ermöglicht es, dass Öl und Kurbelgehäuseentlüftungsgas aus den Kurbelwellenkammern 11 bis 14 in die Kammer 35 entnommen und dann in dem Öltank 21 reibungslos mit der einzigen Rückführpumpe 22 gesammelt wird.
-
Hier wird das Volumen der Kammer 35 auf einen bestimmten Wert festgelegt, der benötigt wird, um Pulse aufgrund von Druckvariationen zu verkleinern. Das Volumen kann empirisch durch Experimente oder auf ähnliche Weise festgelegt werden.
-
Nach der so aufgebauten vierten Ausführungsform können die Kosten, das Gewicht und der Einbauraum des Schmiersystems weiter verringert werden, weil eine einzige Kammer 35 und eine einzige Rückführpumpe 22 verwendet werden, wobei die Funktionen und Effekte erhalten werden können, die im Wesentlichen die selben wie jene der vorstehend erläuterten dritten Ausführungsform sind. Zudem kann die Belastung der Brennkraftmaschine 1, welche die Pumpe antreibt, verringert werden, weil nur eine einzige Rückführpumpe 22 verwendet wird.
-
Man bemerke jedoch, dass die vorliegende Erfindung nicht auf die Schmiersysteme gemäß den vorstehend erläuterten ersten bis vierten Ausführungsformen beschränkt ist. Andere Beispiele werden nachstehend beschrieben.
-
In den vorstehenden Ausführungsformen wird die vorliegende Erfindung auf ein Schmiersystem angewendet, das in eine Brennkraftmaschine 1 für Automobile eingebaut ist. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auf Schmiersysteme angewendet werden, die in Brennkraftmaschinen eingebaut sind, die nicht nur für Automobile, sondern auch für andere Zwecke dienen.
-
In den vorstehenden Ausführungsformen wird die Vierzylinderreihenbrennkraftmaschine 1 als ein Beispiel verwendet. Die Anzahl und die Anordnung der Zylinder sind jedoch nicht speziell begrenzt. Beispielsweise kann die Brennkraftmaschine eine Brennkraftmaschine vom V-Typ sein.
-
In dem Fall von Brennkraftmaschinen vom V-Typ bzw. V-Motoren kann insbesondere der Innenraum des Kurbelwellengehäuses 6 durch Lagerabschnitte für die Kurbelwelle 4 unterteilt sein, um die gleiche Anzahl von unterteilten Kurbelwellenkammern wie die Anzahl der Zylinder auf einer Bank zu bilden.
-
In den vorstehenden Ausführungsformen sind die Rückführpumpen 22, 23 und die Zuführpumpe 24 jeweils eine mechanische Ölpumpe. Sie können jedoch jeweils elektrische Ölpumpen sein.
-
In dem Fall, in welchem eine elektrische Ölpumpe verwendet wird, kann eine benötigte Ölmenge zu einem geeignetem Zeitpunkt entsprechend dem Fahrzustand des Fahrzeugs unabhängig vom Betriebszustand der Brennkraftmaschine 1 bereit gestellt werden.
-
Zwei Rückführpumpen 22, 23 werden in den vorstehend erläuterten ersten und dritten Ausführungsformen verwendet, während in den vorstehend erläuterten zweiten und vierten Ausführungsformen eine Rückführpumpe 22 verwendet wird. Die Anzahl von zu verwendenden Rückführpumpen ist jedoch nicht besonders beschränkt. Die Anzahl von zu verwendenden Rückführpumpen kann mindestens eins und kleiner als die Anzahl von unterteilten Kurbelwellenkammern sein, und kann jede Zahl in diesem Bereich sein.
-
In der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform werden zwei Ölsammeldurchlässe 25, 26 mit einem 2-in-1-Aufbau verwendet. Die Anzahl von Ölsammeldurchlässen ist jedoch nicht besonders begrenzt und kann jede Anzahl sein.
-
Nun wird eine Beschreibung des Falls gegeben, in welchem die Anzahl von Kurbelwellenkammern eine ungerade Anzahl, beispielsweise fünf, ist, wie beispielsweise in einem V-10-Motor oder einem Fünfzylinderreihenmotor.
-
Obwohl dies nicht gezeigt wird, wird angenommen, dass eine Rückführpumpe mit einem Kurbelwellengehäuse verbunden ist, das in der Richtung, in welcher die Zylinder angeordnet sind (Richtung der Kurbelwelle), zentral angeordnet ist, zwei andere Kurbelwellenkammern, zwischen denen der Druckunterschied minimal ist, mit einer anderen Pumpe unter Verwendung eines Ölsammeldurchlasses mit einem 2-in-1-Aufbau verbunden sind, und die verbleibenden zwei Kurbelwellenkammern, zwischen denen die Druckdifferenz minimal ist, mit einer noch anderen Pumpe unter Verwendung eines Ölsammeldurchlasses mit einem 2-in-1-Aufbau verbunden sind. In diesem Fall werden insgesamt drei Rückführpumpen verwendet.
-
Auf diese Weise können die Funktionen und Wirkungen erhalten werden, die im Wesentlichen die selben wie jene der vorstehend erläuterten ersten Ausführungsform sind. Außerdem können die technischen Konzepte der vorliegenden Erfindung, die in den vorstehend erläuterten zweiten bis vierten Ausführungsformen beschrieben sind, auf solche Brennkraftmaschinen angewendet werden.
-
In den vorstehend erläuterten Ausführungsformen werden die Ölsammeldurchlässe 25, 26, 28, 31 bis 34 integriert in der Ölwanne 7 gebildet. Sie können jedoch getrennt von der Ölwanne 7 gebildet werden.
-
Darüber hinaus werden die Ölsammeldurchlässe 25, 26, 28, 31 bis 34 in den vorstehend erläuterten Ausführungsformen als Löcher ausgestaltet, die innerhalb der Ölwanne 7 gebildet sind. Die Ölsammeldurchlässe können jedoch wie folgt gebildet werden. Die Ölwanne 7 selbst umfasst zwei plattenförmige Teile, die jeweils mit Nuten ausgestaltet werden, welche zu den Ölsammeldurchlässen 25, 26, 28, 31 bis 34 passen. Die beide plattenförmigen Teile werden auf solche Weise zusammengefügt, dass die Nuten in den beiden plattenförmigen Teilen übereinander liegen, um Löcher als die vorstehend erörterten Ölsammeldurchlässe zu bilden.
-
Während die Erfindung mit Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen derselben beschrieben wurde, ist es verständlich, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen oder Aufbauten beschränkt ist. Stattdessen ist beabsichtigt, dass die Erfindung verschiedene Modifizierungen und äquivalente Anordnungen abdeckt. Während die verschiedenen Elemente der offenbarten Erfindung in verschiedenen beispielhaften Kombinationen und Konfigurationen gezeigt sind, liegen zusätzlich andere Kombinationen und Konfigurationen, die mehr, weniger oder nur ein einzelnes Element aufweisen, ebenfalls innerhalb des Schutzbereichs der beiliegenden Ansprüche.