Title:
Kraftfahrzeugantriebsstrang
Kind Code:
A1


Abstract:

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10) mit einem Schmier- und/oder Kühlkreislauf (30), der zur Schmierung und/oder Kühlung einer Brennkraftmaschine (11) und/oder eines Getriebes vorgesehen ist, mit einer Nachfüllvorrichtung (31), die dazu vorgesehen ist, bei einem Unterschreiten eines vordefinierten Betriebsmittelstands dem Schmier- und/oder Kühlkreislauf (30) ein Betriebsmittel zuzuführen, wobei die Nachfüllvorrichtung (31) einen von dem Schmier- und/oder Kühlkreislauf (30) unabhängigen Vorratsbehälter (32) aufweist, der dazu vorgesehen ist, zum Nachfüllen des Betriebsmittels geleert zu werden, sowie ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugantriebsstrang (10).




Inventors:
BRECKEL JUERGEN (DE)
Application Number:
DE102016004718A
Publication Date:
12/22/2016
Filing Date:
04/19/2016
Assignee:
DAIMLER AG (DE)
International Classes:



Claims:
1. Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einem Schmier- und/oder Kühlkreislauf (30), der zur Schmierung und/oder Kühlung einer Brennkraftmaschine (11) und/oder eines Getriebes vorgesehen ist, mit einer Nachfüllvorrichtung (31), die dazu vorgesehen ist, bei einem Unterschreiten eines vordefinierten Betriebsmittelstands dem Schmier- und/oder Kühlkreislauf (30) ein Betriebsmittel zuzuführen, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachfüllvorrichtung (31) einen von dem Schmier- und/oder Kühlkreislauf (30) unabhängigen Vorratsbehälter (32) aufweist, der dazu vorgesehen ist, zum Nachfüllen des Betriebsmittels geleert zu werden.

2. Kraftfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Betriebsraum (34), über den der Vorratsbehälter (32) an den Schmier- und/oder Kühlkreislauf (30) anbindbar ist.

3. Kraftfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachfüllvorrichtung (31) eine Steuereinheit (36) aufweist, die zu einem automatisierten Nachfüllen des Betriebsmittels vorgesehen ist.

4. Kraftfahrzeugantriebsstrang nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (36) einen Funkempfänger (37) zum Empfang eines Öffnungssignals aufweist.

5. Kraftfahrzeug mit einem Kraftfahrzeugantriebsstrang (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Description:

Die Erfindung betrifft einen Kraftfahrzeugantriebsstrang.

Es sind bereits Kraftfahrzeugantriebsstränge mit einem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf, der zur Schmierung und/oder Kühlung einer Brennkraftmaschine und/oder eines Getriebes vorgesehen ist, bekannt. Wird durch Leckage oder Eintrocknung ein vordefinierter Betriebsmittelstand in dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf unterschritten, muss dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf ein Betriebsmittel aus einer externen Quelle zugeführt werden.

Der Erfindung liegt insbesondere die Aufgabe zugrunde, eine Nachfüllvorrichtung bereitzustellen, mit der sichergestellt wird, dass bei Unterschreiten eines vordefinierten Betriebsmittelstands in dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf, der eine Nachfüllung an Betriebsmittel erforderlich macht, Betriebsmittel für die Nachfüllung des Schmier- und/oder Kühlmittelkreislaufs direkt im Kraftfahrzeugantriebsstrang vorhanden ist. Sie wird durch eine erfindungsgemäße Ausgestaltung entsprechend dem Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.

Die Erfindung geht aus von einem Kraftfahrzeugantriebsstrang mit einem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf, der zur Schmierung und/oder Kühlung einer Brennkraftmaschine und/oder eines Getriebes vorgesehen ist, und mit einer Nachfüllvorrichtung, die dazu vorgesehen ist, bei einem Unterschreiten eines vordefinierten Betriebsmittelstands dem Schmier- und/oder Kühlkreislauf ein Betriebsmittel zuzuführen.

Es wird vorgeschlagen, dass die Nachfüllvorrichtung einen von dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf unabhängigen Vorratsbehälter aufweist, der dazu vorgesehen ist, zum Nachfüllen des Betriebsmittels geleert zu werden. Dadurch kann sichergestellt werden, dass bei dem Unterschreiten des vordefinierten Betriebsmittelstands in dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf, der eine Nachfüllung an Betriebsmittel erforderlich macht, Betriebsmittel für die Nachfüllung des Schmier- und/oder Kühlmittelkreislaufs direkt im Kraftfahrzeugantriebsstrang vorhanden ist. Dadurch können Motor- und/oder Getriebeschäden vermieden werden. Ferner kann die Nachfüllung von Betriebsmittel in einem Ablauf vereinfacht werden, da anstelle einer aufwendigen Zuführung des Betriebsmittels direkt in den Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf das Betriebsmittel durch Entleerung des Vorratsbehälters nachgefüllt wird und anschließend der Vorratsbehälter ausgetauscht oder wieder aufgefüllt werden kann. Ebenso ist es möglich die Ölmenge bei der ersten Befüllung kleiner als bisher zu wählen. Darunter, dass der Vorratsbehälter „von dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf unabhängig ist”, soll in diesem Zusammenhang verstanden werden, dass in einem regulären Betrieb des Kraftfahrzeugantriebsstrangs das in dem Vorratsbehälter aufgenommene Volumen an Betriebsmittel in dem Vorratsbehälter verbleibt, das in dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf in dem Betrieb zirkulierende Betriebsmittel den Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf durchläuft, ohne durch den Vorratsbehälter zu laufen und lediglich bei einer Leerung des Vorratsbehälters zur Nachfüllung des Betriebsmittels das Volumen an Betriebsmittel, das in dem Vorratsbehälter aufgenommen ist, in den Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf einläuft. Insbesondere sind Verbindungen des Vorratsbehälters mit dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf so ausgeführt, dass über die Verbindungen Betriebsmittel von dem Vorratsbehälter in den Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf strömen kann, eine Strömung von Betriebsmittel von dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf in den Vorratsbehälter jedoch unterbunden wird. Die Verbindungen können hierzu beispielsweise geeignete Ventile oder eine Streckenführung aufweisen, bei der aufgrund einer Schwerkraftwirkung eine Strömung von Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf in den Vorratsbehälter unterbunden wird. Insbesondere ist der Vorratsbehälter in einem in den Kraftfahrzeugantriebsstrang eingebauten Zustand lediglich dazu vorgesehen, entleert zu werden, wogegen eine Auffüllung des Vorratsbehälter durch in dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf zirkulierendes Betriebsmittel in dem eingebauten Zustand unterbunden ist. Grundsätzlich kann ein Auffüllen des Vorratsbehälters in dem eingebauten Zustand durch eine mit dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf unverbundene Auffüllöffnung vorgesehen sein. Alternativ kann ein Auffüllen des Vorratsbehälters im ausgebauten Zustand vorgesehen sein.

Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Kraftfahrzeugantriebsstrang einen Betriebsraum umfasst, über den der Vorratsbehälter an den Schmier- und/oder Kühlkreislauf anbindbar ist. Dadurch kann eine konstruktiv einfache Anbindung des Vorratsbehälters an den Schmier- und/oder Kühlkreislauf erreicht werden.

Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Nachfüllvorrichtung eine Steuereinheit aufweist, die zu einem automatisierten Nachfüllen des Betriebsmittels vorgesehen ist. Dadurch kann eine sofortige Nachfüllung des Betriebsmittels erreicht und Motorschäden aufgrund vergessener Nachfüllung des Betriebsmittels vermieden werden.

Ferner wird vorgeschlagen, dass die Steuereinheit einen Funkempfänger zum Empfang eines Öffnungssignals aufweist. Dadurch kann eine bereits vorhandene Motor- oder Getriebesteuerung für eine Bestimmung des Unterschreitens des vordefinierten Betriebsmittelstands genutzt werden und somit eine einfache Steuereinheit eingesetzt werden.

Weiterhin betrifft die Erfindung ein Kraftfahrzeug mit einem erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugantriebsstrang. Dadurch kann sichergestellt werden, dass bei dem Unterschreiten des vordefinierten Betriebsmittelstands in dem Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf, der eine Nachfüllung an Betriebsmittel erforderlich macht, Betriebsmittel für die Nachfüllung des Schmier- und/oder Kühlmittelkreislaufs direkt im Kraftfahrzeugantriebsstrang vorhanden ist. Dadurch können Motor- und/oder Getriebeschäden vermieden werden. Ferner kann die Nachfüllung an Betriebsmittel in einem Ablauf vereinfacht werden, da anstelle einer aufwendigen Zuführung des Betriebsmittels direkt in den Schmier- und/oder Kühlmittelkreislauf das Betriebsmittel durch Entleerung des Vorratsbehälters nachgefüllt wird und anschließend der Vorratsbehälter ausgetauscht oder wiederaufgefüllt werden kann.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Figurenbeschreibung. In der Figur ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Figur, die Figurenbeschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Die 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Ausschnitts aus einem Kraftfahrzeugantriebsstrang 10. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 umfasst eine Brennkraftmaschine 11, die vier Zylinder 12, 13, 14, 15 umfasst. Die Brennkraftmaschine 11 ist als Dieselbrennkraftmaschine ausgeführt. In alternativen Ausgestaltungen kann die Brennkraftmaschine 11 beispielsweise anstatt als Dieselbrennkraftmaschine als Ottomotor oder als Wankelmotor ausgeführt sein. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 ist in ein Kraftfahrzeug, das beispielsweise als ein Personenkraftwagen oder ein Lastkraftwagen ausgeführt sein kann, eingebaut. Die vier Zylinder 12, 13, 14, 15 weisen jeweils einen Kolben 16, 17, 18, 19, jeweils ein Einlassventil 20, 21, 22, 23 für einen Einlass eines Brennstoff-Luft-Gemisches in den Zylinder 12, 13, 14, 15 und ein Auslassventil 24, 25, 26, 27 für einen Auslass von Abgasen aus. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 umfasst eine für alle vier Zylinder 12, 13, 14, 15 gemeinsame Kurbelwelle 28 und eine Nockenwelle 29, die für eine Betätigung der Einlassventile 20, 21, 22, 23 und der Auslassventile 24, 25, 26, 27 vorgesehen ist.

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 umfasst einen Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30, der zur Schmierung und Kühlung der Brennkraftmaschine 11 vorgesehen ist. In dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 zirkuliert Schmieröl als Betriebsmittel, das für eine Schmierung und Kühlung der Einlassventile 20, 21, 22, 23, der Auslassventile 24, 25, 26, 27 und der Nockenwelle 29 vorgesehen ist. In der 1 ist der Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 nur schematisch dargestellt. In dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 zirkuliert eine vorgegebene Menge an Betriebsmittel. Der Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 kann Sümpfe und Behälter als Reservoire aufweisen, von denen aus Betriebsmittel zu Schmierstellen geleitet und in die Betriebsmittel von den Schmierstellen aus zurückgeleitet wird.

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 umfasst eine Nachfüllvorrichtung 31, die dazu vorgesehen ist, bei einem Unterschreiten eines vordefinierten Betriebsmittelstands dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 ein Betriebsmittel zuzuführen. Der vordefinierte Betriebsmittelstand kann beispielsweise durch einen Verlust an Betriebsmittel über Leckage in dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 oder durch sich absetzendes, eingetrocknetes Betriebsmittel unterschritten werden. Die Nachfüllvorrichtung 31 weist einen von dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 unabhängigen Vorratsbehälter 32 auf, der dazu vorgesehen ist, zum Nachfüllen des Betriebsmittels geleert zu werden. Das Betriebsmittel, das in dem Vorratsbehälter 32 aufgenommen ist, kann dort unter Druck gespeichert sein. In einem regulären Betrieb des Kraftfahrzeugantriebsstrangs 10 verbleibt das in dem Vorratsbehälter 32 aufgenommene Volumen an Betriebsmittel in dem Vorratsbehälter 32. In dem regulären Betrieb durchläuft das in dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 zirkulierende Betriebsmittel den Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30, ohne durch den Vorratsbehälter 32 zu laufen. Lediglich bei einer Leerung des Vorratsbehälters 32 zur Nachfüllung des Betriebsmittels läuft ein Volumen an Betriebsmittel, das in dem Vorratsbehälter 32 aufgenommen ist, in den Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 ein. In dem Vorratsbehälter 32 ist ein halber Liter Betriebsmittel gespeichert. Die Nachfüllvorrichtung 31 umfasst eine Verbindungsleitung 33, die den Vorratsbehälter 32 mit Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 verbindet und die so ausgeführt ist, dass das Betriebsmittel von dem Vorratsbehälter 32 in den Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 strömen kann, eine Strömung von Betriebsmittel von dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 in den Vorratsbehälter 32 jedoch unterbunden wird. Die Verbindungsleitung 33 weist eine Streckenführung auf, bei der durch eine Schwerkraftwirkung eine Strömung von Betriebsmittel das Betriebsmittel von dem Vorratsbehälter 32 in den Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 strömen kann, eine Strömung von Betriebsmittel von dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 in den Vorratsbehälter 32 jedoch unterbunden wird. In alternativen Ausgestaltungen kann die Verbindungsleitung 33 beispielsweise ein geeignetes Ventil aufweisen, dass eine Strömung von dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 in den Vorratsbehälter 32 unterbindet. Der Vorratsbehälter 32 weist einen nicht näher dargestellten Verschluss auf, der eine Verbindung mit der Verbindungsleitung 33 verschließt und der zur Entleerung des Vorratsbehälters 32 geöffnet wird.

Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 umfasst einen Betriebsraum 34, über den der Vorratsbehälter 32 an den Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 anbindbar ist. In dem Betriebsraum 34 sind die Nockenwelle 29, die Einlassventile 20, 21, 22, 23 und die Auslassventile 24, 25, 26, 27 angeordnet. Der Kraftfahrzeugantriebsstrang 10 umfasst einen Deckel 35, der den Betriebsraum 34 abschließt und der den Vorratsbehälter 32 der Nachfüllvorrichtung 31 aufweist. Der Vorratsbehälter 32 ist in dem Deckel 35 an einer Position angeordnet, bei der in einem konventionell ausgeführt Deckel 35 ein Motoröldeckel angeordnet ist.

Die Nachfüllvorrichtung 31 weist eine Steuereinheit 36 auf, die zu einem automatisierten Nachfüllen des Betriebsmittels vorgesehen ist. Die Steuereinheit 36 ist dazu vorgesehen, bei Unterschreiten des vordefinierten Betriebsmittelstands den Verschluss des Vorratsbehälters 32 zur Nachfüllung des Betriebsmittels zu öffnen. Die Steuereinheit 36 weist einen Funkempfänger 37 zum Empfang eines Öffnungssignals auf. Das Öffnungssignal wird von einer nicht näher dargestellten Motorsteuerung bei Bestimmung des Unterschreitens des vordefinierten Betriebsmittelstands versendet. Alternativ zu einem Funkempfänger 37 kann die Steuereinheit 36 eine Kabelverbindung mit der Motorsteuerung aufweisen. In alternativen Ausgestaltungen des Kraftfahrzeugantriebsstrangs 10 kann die Steuereinheit 36 mit nicht näher dargestellten Sensoren verbunden sein, die den Betriebsmittelstand in dem Schmier- und Kühlmittelkreislauf 30 messen und selbstständig die Nachfüllung des Betriebsmittels auslösen. Auch ist vorstellbar, dass die Steuereinheit 36 extern während einer Werkstattüberprüfung angesteuert wird.

Nach Leerung des Vorratsbehälters 32 kann der entleerte Vorratsbehälter 32 in einer Werkstatt gegen einen vollen Vorratsbehälter 32 ausgetauscht werden. In einer alternativen Ausgestaltung des Vorratsbehälters 32 kann der Vorratsbehälter 32 einen wiederverschließbaren Verschluss und auf einer von der Verbindungsleitung 33 abgewandten Seite eine Auffüllöffnung zur Wiederauffüllung aufweisen.

Die erfindungsgemäße Nachfüllvorrichtung 31 kann in einer alternativen Ausgestaltung des Kraftfahrzeugantriebsstrangs 10 für eine Nachfüllung eines Schmier- und Kühlmittelkreislaufs 30 vorgesehen sein, der für eine Schmierung und Kühlung eines Getriebes vorgesehen ist.

Bezugszeichenliste

10
Kraftfahrzeugantriebsstrang
11
Brennkraftmaschine
12
Zylinder
13
Zylinder
14
Zylinder
15
Zylinder
16
Kolben
17
Kolben
18
Kolben
19
Kolben
20
Einlassventil
21
Einlassventil
22
Einlassventil
23
Einlassventil
24
Auslassventil
25
Auslassventil
26
Auslassventil
27
Auslassventil
28
Kurbelwelle
29
Nockenwelle
30
Schmier- und Kühlmittelkreislauf
31
Nachfüllvorrichtung
32
Vorratsbehälter
33
Verbindungsleitung
34
Betriebsraum
35
Deckel
36
Steuereinheit
37
Funkempfänger