Brennkraftmaschine mit Abgasturbolader

Abstract

 Bei einer Brennkraftmaschine (1) mit einem Abgasturbolader (4), der dem Zylinderkopf (2) unmittelbar benachbart angeordnet ist, wobei der Zylinderkopf (2) an seiner Oberseite eine abnehmbare Haube (5) aufweist, ist zur Erzielung eines ungehinderten Zuganges des Steuerraumes im Zylinderkopf (2) von der Seite des Abgasturboladers (4) ein sich zwischen Abgasturbolader (4) und Zylinderkopf (2) hineinerstreckender Wärmeschutzschild (7) an der Haube (5) befestigt (Fig 1).

Beschreibung

[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Brennkraftmaschine der im Oberbegriff des Anspruches 1 beschriebenen Bauart.

[0002] Für eine kompakt bauende Brennkraftmaschine wird der Abgasturbolader nahe dem Steuergehäuse des Zylinderkopfes angeordnet. Dies führt zu einer zusätzlichen Erwärmung des Zylinderkopfes mit dem Nachteil einer weiteren Aufheizungdes Schmieröles. Es ist naheliegend, zwischen dem Zylinderkopf und dem benachbarten Abgasturbolader ein Wärmeschutzschild anzuordnen. Für einen wirksamen Wärmeschutz der dem Abgasturbolader benachbarten Seitenwand des Zylinderkopfes ergibt sich ein der Höhe der Seitenwand entsprechend breites Wärmeschutzschild. Durch ein derartiges Wärmeschutzschild wird bei einem Zylinderkopf mit verhältnismäßig tief angeordneter Trennebene zur Haube die Zugänglichkeit des Steuerraumes vom Abgasturbolader her, beispielsweise zur Ventilspiel-Einstellung, erheblich beeinträchtigt.

[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Brennkraftmaschine der eingangs beschriebenen Bauart eine Anordnung eines Wärmeschutzschildes aufzuzeigen, durch die eine vom Wärmeschutzschild unbehinderte Zugänglichkeit zum Steuerraum des Zylinderkopfes bei abgenommener Haube gewährleistet ist.

[0004] Diese Aufgabe ist mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.

[0005] Mit der erfindungsgemäßen Anordnung wird der Wärmeschutzschild bei einem erforderlichen Zugang zum Steuerraum des Zylinderkopfes in vorteilhafter Weise zugleich mit der Haube entfernt. Damit entfällt in weiterer vorteilhafter Weise eine zusätzliche Montagearbeit, die bei separater Anordnung des Wärmeschutzschildes, beispielsweise am Auspuffkrümmer oder am Zylinderkopf, anfallen würde.

[0006] Für die Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung ist bzw. einstückige sowohl eine feste als auch eine lösbare Verbindung des Wärmeschutzschildes mit der Haube denkbar. Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung einer lösbaren Verbindung ist im Anpruch 2 beschriebenen. Mit der vorgeschlagenen lösbaren Verbindung kann der Wärmeschutzschild ohne besonderen Arbeitsaufwand an der Haube montiert werden. Die er-o-findungsgemäße Verbindung umfaßt einerseits eine elastische Halterung und andererseits einen festen Anschlag, der vorzugsweise etwa auf halber Breite bzw. Höhe des Wärmeschutzschildes angeordnet ist. Durch diese erfindungsgemäße Ausgestaltung ist der Wärmeschutzschild über seine Breite bzw. Höhe in kürzere Abschnitte unterteilt, wodurch sich das Schwingungsverhalten des Wärmeschutzschildes günstig beeinflussen läßt.

[0007] Die für eine vorteilhafte Herstellung besonders günstige Ausgestaltung eines Wärmeschutzschildes für die erfindungsgemäße Anordnung ist im Anspruch 3 angegeben.

[0008] Der Anspruch 4 bezieht sich auf ein Wärmeschutzschild, an dem gesonderte Halteklammern befestigt sind. Für das Wärmeschutzschild dient hierbei als fester Anschlag am jeweiligen Fortsatz der Rand einer in der Halteklammer angeordneten Öffnung. Damit ergibt sich in vorteilhafter Weise eine freie Wahl der Wandstärke sowie des Werkstoffes für den Wärmeschutzschild, wobei zugleich eine hohe Betriebssicherheit des lösbar an der Haube befestigten Wärmeschutzschildes erzielt ist.

[0009] Mit der weiteren Ausgestaltung nach Anspruch 5 sind zusätzliche Mittel zur Verbindung des Wärmeschutzschildes mit einer gesonderten Halteklammer eingespart.

[0010] Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise dargestellt.

[0011] Die Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine erste Ausgestaltung eines an der Haube lösbar befestigten Wärmeschutzschildes, der mit einer federnden Halteklammer einstückig ausgebildet ist,

Fig. 2 ein Wärmeschutzschild in Frontalansicht mit gesonderten Halteklammern,

Fig. 3 einen Querschnitt des mehrschichtigen Wärmeschutzschildes nach Fig. 2 gemäß der Linie III-III,

Fig. 4 eine weitere Ausgestaltung eines Wärmeschutzschildes mit einer einstückig angeordneten Halteklammer,

Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines im Querschnitt gezeigten Wärmeschutzschildes mit einer gesonderten Halteklammer.

[0012] Eine abschnittsweise dargestellte Brennkraftmaschine 1 weist einen Zylinderkopf 2 auf, an dem ein Abgassammler 3 angeschlossen ist. Am Abgassammler 3 ist ein Abgasturbolader 4 dem Zylinderkopf 2 benachbart angeordnet. Der Abgasturbolader 4 überragt den Zylinderkopf 2 einschließlich seiner lösbaren Haube 5. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, stehen der Zylinderkopf 2 und die Haube 5 über eine relativ zum Abgassammler 3 tief angeordnete Trennebene 6 in Verbindung. An der Haube 5 ist ein Wärmeschutzschild 7 befestigt, der zwischen den Abgasturbolader 4 und den Zylinderkopf 2 hineinragt.

[0013] Zur Befestigung des Wärmeschutzschildes 7 an der gegossenen, im Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Haube 5 weist diese in der laderseitigen Seitenwand 8 nahe der Trennebene 6 angeordnete Fortsätze 9 auf. Die Fortsätze 9 durchgreifen im Wärmeschutzschild 7 angeordnete Durchbrechungen 10 und dienen jeweils als fester Anschlag. über eine auf der Anschlagsseite 11 angeordnete Vertiefung 12 ist eine Lagesicherung des Wärmeschutzschildes 7 relativ zum Fortsatz 9 erzielt. Die Haube 5 weist ferner im übergangsbereich von Seitenwand 8 und Deckwand 13 eine rinnenartige Ein- und Ausformung 14 auf. In die Rinne 14 greift formschlüssig ein Randabschnitt 15 des Wärmeschutzschildes 7 zur Halterung des Wärmeschutzschildes 7 an der Haube 5 ein. Der Randabschnitt 15 ist nach Art einer federnden Halteklammer 16 gestaltet. Gemäß Fig. 1 sind Wärmeschutzschild 7 und Halteklammer 16 aus einem Stück hergestellt.

[0014] Fig. 2 zeigt ein Wärmeschutzschild 17, an dem gesonderte Halteklammern 18 befestigt sind. Jede Halteklammer 18 weist in einem Befestigungsschenkel 19 eine Öffnung 20' auf, die mit einer Öffnung 20 im Wärmeschutzschild 17 korrespondiert. Der Wärmeschutzschild 17 ist zur Verminderung der Geräuschabstrahlung durch Sicken 21 und 22 ausgesteift und ferner, wie aus Fig. 3 ersichtlich, zur weiteren Geräuschdämmung aus den Schichten 23 und 24 gebildet. Die vom Befestigungsschenkel 19 abliegende Schicht 24 weist einen die Durchbrechung der Schicht 23 sowie die Öffnung 20' des Befestigungsschenkel 19 durchsetzenden Kragen 25_' auf. Für eine zusätzliche Flächenverbindung zwischen dem Wärmeschutzschild 17 und dem Befestigungsschenkel 19 wirkt der Kragen 25 mit dem Rand der Öffnung 20' durch einen Bördel 25' formschlüssig zusammen.

[0015] Bei der Anordnung eines Wärmeschutzschildes 26 nach Fig. 4 zwischen einem Abgasturbolader 27 und einem Zylinderkopf 28 mit Haube 29 weist die Haube 29 eine in der Kontur der Deckwand 30 liegende Ausformung 31 auf. Die Ausformung 31 bildet mit der laderseitigen Seitenwand 32 eine Rinne 33. Der Wärmeschutzschild 26 greift über einen elastisch nachgiebig gestalteten Randabschnitt 34 in die Rinne 33 ein. über den Rand einer Durchbrechung 35 ist der Wärmeschutzschild 26 am Fortsatz 36 der Haube 29 abgestützt. Bei der in Fig. 4 gezeigten Halterung des Wärmeschutzschildes 26 kann dieser über die Deckwand 30 der Haube 29 hinaus verlängert sein. Damit kann entsprechend den Erfordernissen ein besonders breiter bzw. hoher Wärmeschutzschild 26 Verwendung finden, der bei einem erforderlichen Zugang zum w Steuerraum 37 des Zylinderkopfes 28 mit der Haube 29 abnehmbar ist.

[0016] Am Wärmeschutzschild 38 der Fig. 5 ist eine gesonderte Halteklammer 39 über einen Schenkel 40 befestigt. Im Befestigungsschenkel 40 ist eine Öffnung 41 angeordnet, der im Wärmeschutzschild 38 eine Durchbrechung 42 zugeordnet ist. Die Durchbrechung 42 weist gegenüber der Öffnung 41 eine größere lichte Weite auf. Für die Befestigung des Wärmeschutzschildes 38 an einer nicht gezeigten Haube eines Zylinderkopfes greift in die Öffnung 41 ein Fortsatz ein, wie er beispielsweise in Fig. 1 gezeigt ist. Der über die Öffnung 41 in der gesonderten Halteklammer 39 erzielte feste Anschlag eignet sich insbesondere für ein Wärmeschutzschild 38 aus einem Material von geringer Festigkeit, wie beispielsweise einem Dichtungsmaterial.

[0017] I_- Rahmen der Erfindung kann ein mit der Haube gemeinsam abnehmbarer Wärmeschutzschild den Zylinderkopf auch gegen eine A gassammelleitung ohne Abgasturbolader abschirmen.

Ansprüche

1. Brennkraftmaschine mit einer Abgasanlage, insbesondere mit einem Abgasturbolader,

- der dem Zylinderkopf unmittelbar benachbart angeordnet ist,

- wobei der Zylinderkopf an seiner Oberseite eine abnehmbare Haube aufweist,

dadurch gekennzeichnet,

- daß an der Haube (5, 29) ein Wärmeschutzschild (7, 17, 26, 38) befestigt ist,

- der zwischen den Abgasturbolader (4, 27) und den Zylinderkopf (2, 28) hineinragt.

2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1,

- mit einer.gegossenen, im Querschnitt im wesentlichen U-förmigen Haube,

dadurch gekennzeichnet,

- daß die Haube (5, 29) in einer laderseitigen Seitenwand (8, 32) nahe der Trennebene (6, 38) angeordnete Fortsätze (9, 36) zum Durchgriff von im Wärmeschutzschild (7, 17, 26, 38) angeordneten Durchbrechungen (10, 20/20^f_e 35, 42/41) und

- im übergangsbereich von Seitenwand (8, 32) und Deckwand (13, 30) Ein- bzw. Ausformungen (Rinne 14, 33) zum formschlüssigen Eingriff eines Randabschnittes (15, 34) des Wärmeschutzschildes aufweist,

- wobei schildseitig eine der Verbindungen elastisch ausgebildet ist.

3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Schutzschild (7, 26) und federnde Halteklammer (16, 34) einstückig aus Blech ausgebildet sind.

4. Brennkraftmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

- daß am Wärmeschutzschild (17, 38) gesonderte Halteklammern (18, 39) befestigt sind und

- daß jede Halteklammer eine Öffnung (20', 41) aufweist, in die ein Fortsatz eingreift.

5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmeschutzschild (17) durch eine mit dem Rand der Öffnung (20') formschlüssig zusammenwirkende Verbindung (Kragen 25 mit Bördel 25') gehalten ist.

Zeichnung