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EP 1 081 355 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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30.05.2007 Patentblatt 2007/22 |
(22) |
Anmeldetag: 03.08.2000 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC):
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Träger für ein Nebenaggregat einer Brennkraftmaschine
Support for an auxiliary device for an internal combustion engine
Support pour un dispositif auxiliair pour un moteur à combustion interne
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT |
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Priorität: |
04.09.1999 DE 19942275
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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07.03.2001 Patentblatt 2001/10 |
(73) |
Patentinhaber: Dr.Ing. h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft |
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70435 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- Zaremba, Dieter
75417 Mühlacker (DE)
- Schneider, Klaus
75233 Tiefenbronn (DE)
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Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 811 756 DE-C- 3 341 119 US-A- 5 666 930
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DE-A- 19 633 485 US-A- 3 730 147
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Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Träger für Nebenaggregate.
[0002] Es ist ein Tragarm für eine Brennkraftmaschine bekannt, DE 33 41 119 C1, an dem ein
Abgasturbolader befestigt ist. Der Tragarm, der sich an einem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine
abstützt, umfasst eine Einrichtung zur Entschäumung und Entgasung des den Abgasturbolader
verlassenden Schmieröls. Die Einrichtung ist mit einer in den Tragarm integrierten
Kammer versehen, die über eine Leitung mit dem Abgasturbolader verbunden ist.
[0003] Aus der US 3,730,147 A ist bereits eine Anordnung von Nebenaggregaten an einer Brennkraftmaschine
bekannt geworden, bei der ein stirnseits der Brennkraftmaschine angeordneter Träger
eine Wasserpumpe wie auch Kanäle zur Führung von Kühlflüssigkeit integriert. Am Träger
vorgesehene Querarme dienen dabei sowohl der Lagerung von Nebenaggregaten wie auch
der Führung von Kühlflüssigkeiten. Die Wasserpumpe weist einen lösbaren Deckel auf,
an dem ein Anschlussstutzen für Kühlflüssigkeit angeformt ist.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine Brennkraftmaschine zu schaffen, bei der sich ein
Träger bei effizienter Nebenaggregataufnahme räumlich vorteilhaft an die Brennkraftmaschine
anpassen lässt und dabei als ein Führungsorgan für ein Betriebsmedium wirksam ist.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1
gelöst. Weitere, die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen
enthalten.
[0006] Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile sind darin zu sehen, dass
der Träger zum einen mehrere Nebenaggregate, wie Lichtmaschine, Klimakompressor, Lenkhilfepumpe
oder dergl. aufnimmt und in Lage hält und zum anderen auf übersichtliche Weise Kühlflüssigkeit
über einen Teilbereich zwischen Zylindergehäusen und einem Kühler führt. Zudem ist
der Träger raumsparend an die gegenüberliegende Zylinderreihen aufweisende Brennkraftmaschine
angepasst, was ihren Einbau in ein Kraftfahrzeug, insbesondere Personenwagen, günstig
gestaltet. Der Träger kann als Gussteil ausgebildet und bezüglich Gewicht und Herstellkosten
mit bewährten Mitteln optimiert werden.
[0007] Von besonderem Vorteil ist es, wenn Antriebsräder der Nebenaggregate mit einem gemeinsamen
Umschlingungstrieb zusammenwirken.
[0008] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, das nachstehend
näher beschrieben ist
[0009] Es zeigen
- Fig.1
- eine Schrägansicht von seitlich oben auf eine Brennkraftmaschine mit einem erfindungsgemäßen
Träger,
- Fig. 2
- eine Schrägansicht von seitlich unten auf den Träger gemäß Fig.1,
- Fig.3
- eine Schrägansicht von seitlich oben auf mit dem Träger verbundene Nebenaggregate
der Brennkraftmaschine.
[0010] Eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine 1 der Hubkolbenbauart, die für den Einbau
in ein Kraftfahrzeug geeignet ist, weist gegenüberliegende Zylinderreihen 2,3 - Boxerbauweise
- mit Zylindergehäusen 4,5 auf. Zwischen den Zylinderreihen 2,3 erstreckt sich ein
Kurbelgehäuse 6, in dem in einer Mittellängsebene A-A eine nicht näher gezeigte Kurbelwelle
verläuft.
[0011] Oberhalb des Kurbelgehäuses 6 erstreckt sich ein Träger 7, der zum einen zur Befestigung
von mehreren Nebenaggregaten 8 dient und zum anderen zur Führung von Kühlflüssigkeit
ausgebildet ist. Der Träger 7 erstreckt mit einem Längsabschnitt 9 zwischen den Zylindergehäusen
4,5 und besitzt Anschlußstutzen 10,11 für Rohrleitungen 12,13. Die Rohrleitungen 12,13
sind mit den Zylindergehäusen 4,5 und den Anschlußstutzen 10,11 verbunden; letztere
dienen als Eingänge 14,15 für Kühlwasser aus den Zylindergehäusen 4.5. Das Kühlwasser
gelangt über einen mit strichpunktierten Linien dargestellten Kanal 16 im Träger 7
an einen entfernt von den Eingängen 14,15 liegenden Ausgang 17, von dem aus es zu
einem nicht gezeigten Kühler der flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine 1 geleitet
wird. Im Ausführungsbeispiel sind Enden 18,19 der Anschlußstutzen 10,11 in etwa quer
zur Längsmittelebene A-A der Brennkraftmaschine ausgerichtet; ebenso die Rohrleitungen
12,13. Beabstandet - in Längsrichtung B-B der Brennkraftmaschine 1 gesehen - zu den
Anschlußstutzen 10,11 ist am Träger 7 ein Querabschnitt 20 angeformt, der einen ersten
Querarm 21 und einen zweiten Querarm 22 umfaßt, wobei am zweiten Querarm 22 der Ausgang
17 vorgesehen ist. Der Querabschnitt 20 ist mit Aufnahmen 24,25,26 für die Nebenaggregate
8 versehen, die beispielsweise durch eine Lichtmaschine 27, einen Klimakompressor
28 und eine Lenkhilfepumpe 28' dargestellt sind. Die Aufnahmen 24,25,26 sind mit Öffnungen
29 für Befestigungsschrauben versehen, welche Öffnungen 29 sich zumindest teilweise
in Lageraugen 30 erstrecken. Die Aufnahmen 24,25,26 weisen an zylindrische Gehäuse
27,28,29 der Nebenaggregate 8 angepaßte Formabschnitte 31,32,33 auf, die die Gehäuse
27,28,29 lediglich bereichsweise umgeben.
[0012] Aus Fertigungs- und Montagegründen kann der zweite Querarm 22 lösbar ausgeführt sein.
Hierzu ist am Querabschnitt 20 benachbart einem Mittelstück 34 eine Trennebene 35
vorgesehen, an die der zweite Querarm 22 angeschlossen ist. Der Träger 7, der ein
aus einer Aluminiumlegierung bestehendes Gußteil sein kann, ist im Bereich des Kanals
16 als Hohlkörper ausgebildet. Außerhalb dieses Bereichs z.B. bei 35 ist es möglich
den, Träger 7 mit einem offenen U-förmigen Querschnitt zu versehen, der mittels Rippen
36 versteift ist.
[0013] Schließlich geht aus Fig. 3 hervor, daß Antriebsräder 37,38,39 der Nebenaggregate
8 mit einem gemeinsamen Umschlingungstrieb 40 zusammenwirken.
1. Brennkraftmaschine mit einem Träger für Nebenaggregate, der zur Führung eines Betriebsmediums
der Brennkraftmaschine ausgebildet ist, der mit einem Kurbelgehäuse (6) der Brennkraftmaschine
(1) das gegenüberliegende Zylinderreihen mit Zylindergehäusen (4,5) aufweist verbunden
ist und an Querarmen (21, 22) mehrere Nebenaggregate (8) aufnimmt, wobei der Träger
(7) wie auch ein Teil der Querarme (21, 22) zur Führung von Kühlflüssigkeit von einem
Zylindergehäuse (4,5) zu einem Kühler für besagte Kühlflüssigkeit ausgebildet sind,
wobei der Träger (7) zumindest abschnittsweise zwischen den Zylindergehäusen (4,5)
verläuft und Anschlußstutzen (10,11) für Rohrleitungen (12,13) besitzt, die zwischen
den Anschlußstutzen (10,11) und den Zylindergehäusen (4,5) verlegt sind, wobei die
Anschlußstutzen (10,11) als Eingänge (14,15) für Kühlwasser aus den Zylindergehäuse
(4,5) ausgebildet sind, welches Kühlwasser über einen Kanal (16) im Träger (7) an
einen Ausgang (17) gelangt, und Enden (18,19) der Anschlußstutzen (10, 11) in etwa
quer zu einer Längsmittelebene (A-A) der Brennkraftmaschine (1) ausgerichtet sind.
2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrleitungen (12,13) in etwa quer zur Längsmittelebene (A-A) der Brennkraftmaschine
(1) ausgerichtet sind.
3. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beabstandet zu den Anschlußstutzen (10, 11) am Träger (7) ein Querabschnitt (20)
mit einem ersten Querarm (21) und einem zweiten Querarm (22) verläuft, wobei wenigstens
ein Querarm (22) den Ausgang (17) umfaßt.
4. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Querabschnitt (20) mit Aufnahmen für (24, 25, 26) mehrere Nebenaggregate (8),
wie Lichtmaschine (26), Klimakompressor (27), Lenkhilfepumpe (28)) oder dergl. versehen
ist.
5. Brennkraftmaschine nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (24, 25, 26) mit Öffnungen (29) zur Befestigung der Nebenaggregate
(8) versehen sind.
6. Brennkraftmaschine nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (24, 25, 26) an Gehäuse der Nebenaggregate (8) angepaßte Formabschnitte
(31, 32, 33) aufweisen.
7. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der zweite Querarm (22) lösbar ausgeführt.
8. Brennkraftmaschine nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Querarm (22) an eine Trennebene (35) eines Mittelstücks (34) des Querabschnitts
(20) herangeführt ist.
9. Brennkraftmaschine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (8) zur Kühlwasserführung als hohlkörperartiges Gußteil ausgebildet ist.
10. Brennkraftmachine nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Nebenaggregate (8) Antrichsräder (37, 38, 39) aufweisen, die mit einem gemein
samen Umschlingangstrieb (40) zusammenwirken.
1. An internal-combustion engine with a support for auxiliaries, which support is formed
for conducting an operating medium of the internal-combustion engine and is connected
to a crankcase (6) of the internal-combustion engine (1) and receives a plurality
of auxiliaries (8) on transverse arms (21, 22), which crankcase (6) has opposing cylinder
banks with cylinder casings (4, 5), wherein the support (7) and also part of the transverse
arms (21, 22) are formed for conducting cooling fluid from a cylinder casing (4, 5)
to a radiator for said cooling fluid, wherein the support (7) at least partly extends
between the cylinder casings (4, 5) and has connecting pieces (10, 11) for pipes (12,
13) installed between the connecting pieces (10, 11) and the cylinder casings (4,
5), wherein the connecting pieces (10, 11) are formed as inlets (14, 15) for cooling
water from the cylinder casings (4, 5), which cooling water passes to an outlet (17)
via a channel (16) in the support (7), and ends (18, 19) of the connecting pieces
(10, 11) are orientated approximately transversely to a longitudinal central plane
(A-A) of the internal-combustion engine (1).
2. An internal-combustion engine according to claim 1, characterised in that the pipes (12, 13) are orientated approximately transversely to the longitudinal
central plane (A-A) of the internal-combustion engine (1).
3. An internal-combustion engine according to claim 1, characterised in that a transverse portion (20) with a first transverse arm (21) and a second transverse
arm (22) extends with spacing from the connecting pieces (10, 11) on the support (7).
4. An internal-combustion engine according to one or more of the preceding claims, characterised in that the transverse portion (20) is provided with receivers (24, 25, 26) for a plurality
of auxiliaries (8) such as a generator (26), an air-conditioning compressor (27),
a power-steering pump (28) or the like.
5. An internal-combustion engine according to claim 4, characterised in that the receivers (24, 25, 26) are provided with openings (29) for fastening the auxiliaries
(8).
6. An internal-combustion engine according to claims 4 and 5, characterised in that the receivers (24, 25, 26) have shaped portions (31, 32, 33) adapted to housings
of the auxiliaries (8).
7. An internal-combustion engine according to one or more of the preceding claims, characterised in that at least the second transverse arm (22) is detachably constructed.
8. An internal-combustion engine according to claim 7, characterised in that the transverse arm (22) extends as far as a separating plane (35) of a middle part
(34) of the transverse portion (20).
9. An internal-combustion engine according to one or more of the preceding claims, characterised in that the support (7) is formed as a hollow casting for the conduction of cooling water.
10. An internal-combustion engine according to one or more of the preceding claims, characterised in that the auxiliaries (8) have driving wheels (37, 38, 39) which co-operate with a common
belt drive (40).
1. Moteur à combustion interne avec un support pour des ensembles secondaires, qui est
conçu pour le guidage d'un fluide de service du moteur, qui est relié à un carter
de vilebrequin (6) du moteur (1), lequel présente des rangées de cylindres opposées
avec des carters de cylindre (4, 5), et reçoit plusieurs ensembles secondaires (8)
sur des bras transversaux (21, 22), le support (7) de même qu'une partie des bras
transversaux (21, 22) étant conçus pour le guidage de liquide de refroidissement depuis
un carter de cylindre (4, 5) à un radiateur pour ledit liquide de refroidissement,
le support (7) étant disposé au moins par tronçon entre les carters de cylindre (4,
5) et présentant des tubulures de raccordement (10, 11) pour des conduites (12, 13),
lesquelles sont posées entre les tubulures de raccordement (10, 11) et les carters
de cylindre (4, 5), les tubulures de raccordement (10, 11) étant réalisées comme des
entrées (14, 15) pour de l'eau de refroidissement provenant des carters de cylindre
(4, 5), laquelle eau de refroidissement parvient par un canal (16) dans le support
(7) à une sortie (17), et des extrémités (18, 19) des tubulures de raccordement (10,
11) étant orientées à peu près transversalement à un plan médian longitudinal (A-A)
du moteur (1).
2. Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce que les conduites (12, 13) sont orientées à peu près transversalement au plan médian
longitudinal (A-A) du moteur (1).
3. Moteur à combustion interne selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une partie transversale (20) avec un premier bras transversal (21) et un second bras
transversal (22) est disposée à distance des tubulures de raccordement (10, 11) sur
le support (7), au moins un bras transversal (22) comprenait la sortie (17).
4. Moteur à combustion interne selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications
précédentes, caractérisé en ce que la partie transversale (20) est dotée de logements pour (24, 25, 26) plusieurs ensembles
auxiliaires (8), comme la dynamo (26), le compresseur de climatisation (27), la pompe
auxiliaire de direction (28) ou similaires.
5. Moteur à combustion interne selon la revendication 4, caractérisé en ce que les logements (24, 25, 26) sont dotés d'ouvertures (29) pour la fixation des ensembles
secondaires (8).
6. Moteur à combustion interne selon les revendications 4 et 5, caractérisé en ce que les logements (24, 25, 26) présentent des parties moulées (31, 32, 33) adaptées à
des boîtiers des ensembles secondaires (8).
7. Moteur à combustion interne selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes,
caractérisé en ce que au moins le second bras transversal (22) est réalisé de façon amovible.
8. Moteur à combustion interne selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bras transversal (22) est rapproché d'un plan de séparation (35) d'une pièce centrale
(34) de la partie transversale (20).
9. Moteur à combustion interne selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes,
caractérisé en ce que le support (8) pour le guidage de l'eau de refroidissement est conçu comme une pièce
moulée en fonte de type corps creux.
10. Moteur à combustion interne selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications
précédentes, caractérisé en ce que les ensembles secondaires (8) présentent des roues d'entraînement (37, 38, 39), qui
coopèrent avec une commande d'enroulement (40) commune.