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EP 0 386 329 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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11.03.1992 Patentblatt 1992/11 |
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Anmeldetag: 02.12.1989 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)5: F02F 1/10 |
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Zylinderkurbelgehäuse
Cylinder block
Bloc à cylindres
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Benannte Vertragsstaaten: |
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DE ES FR GB IT |
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Priorität: |
04.03.1989 DE 3907099
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Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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12.09.1990 Patentblatt 1990/37 |
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Patentinhaber: Dr.Ing.h.c. F. Porsche Aktiengesellschaft |
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70435 Stuttgart (DE) |
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Erfinder: |
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- Ampferer, Herbert, Dipl.-Ing.
D-7123 Sachsenheim 2 (DE)
- Grandhuber, Rudolf, Dipl.-Ing.
D-7910 Neu-Ulm (DE)
- Brachert, Thomas, Dipl.-Ing.
D-7135 Wiernheim (DE)
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Entgegenhaltungen: :
DE-A- 3 408 490 GB-A- 2 010 394
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DE-A- 3 623 742 GB-A- 2 028 424
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- PATENT ABSTRACTS OF JAPAN vol. 6, no. 220 (M-169)(1098) 05 November 1982, & JP-A-57
124057 (SUZUKI JIDOSHA KOGYO K.K.) 02 August 1982,
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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 ein Zylinderkurbelgehäuse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
1.
[0002] Es ist bekannt (
DE-PS 29 11 628), einzelne Leichtmetallzylinder, die luftgekühlt sind, im an den Zylinderkopf angrenzenden
Bereich mit Wärmedehnungseinrichtungen zu versehen, die den dort auftretenden Verwerfungen
und Ausbuchtungen entgegenwirken.
[0003] Die GB-A-2 010 394 behandelt ein Zylinderkurbelgehäuse für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine
in dessen Zylinder eisenmetallische Zylinderlaufbüchsen vorgesehen sind. Die Zylinder
sind durch quer zur Längsrichtung des Zylinderkurbelgehäuses verlaufende Trennwände
getrennt und abschnittsweise von Kühlwasserkanälen umgeben. In den Trennwänden sind
Schlitze vorgesehen, die von der Trennebene zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderkurbelgehäuse
aus eingebracht sind.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, an einem mehrere Zylinder umfassenden, mit Kühlwasserkanälen
ausgestatteten Zylinderkurbelgehäuse aus einer Leichtmetalllegierung gezielte Wärmedehnungsmaßnahmen
zu verwirklichen. Dabei sollte aber sichergestellt sein, daß trotz dieser Maßnahmen
die Standfestigkeit des Zylinderkurbelgehäuses erhalten bleibt.
[0005] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden 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 durch
die Wärmedehnungsschlitze einerseits die im Betrieb der Brennkraftmaschine am Zylinderkurbelgehäuse
- es besteht ja aus einer Leichtmetalllegierung - auftretenden Temperaturtoleranzen
ausgeglichen werden und andererseits mechanischer Verschleiß, beispielsweise durch
Eintritt von Kühlwasser in die Wärmedehnungsschlitze hervorgerufene Kavitation, aufgrund
der elastischen Dichtmittel zwischen den Kühlkanälen und den Wärmedehnungsschlitzen
entgegengewirkt ist. Dies kann auf einfache Weise durch die Dichtkörper oder den die
Wärmedehnungsschlitze ausfüllenden polsterartigen Kunststoff erreicht werden.
[0007] In der Zeichnung werden Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt, die nachstehend
näher beschrieben sind.
[0008] Es zeigt
Fig. 1 eine Teilansicht eines Längsschnitts durch ein Brennkraftmaschinen-Zylinderkurbelgehäuse,
Fig. 2 eine Einzelheit X der Fig. 1 in größerem Maßstab,
Fig. 3 eine Ansicht in Pfeilrichtung A der Fig. 1,
Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie I -I der Fig. 3.
[0009] Das Zylinderkurbelgehäuse 1 ist Bestandteil einer nicht näher dargestellten Hubkolben-Brennkraftmaschine
mit mehreren Zylindern der Reihenbauart, die im Viertakt-Verfahren arbeitet. Aus Gewichtsgründen
besteht das Zylinderkurbelgehäuse 1 aus einer Leichtmetalllegierung, wobei in die
einzelnen beabstandeten Zylinder 2, 3 eisenmetallische Zylinderlaufbüchsen 4, 5 eingesetzt
sind. Mit 6 und 7 sind die Mittelachsen der Zylinder 2, 3 bezeichnet. Außerdem sind
die Zylinder 2, 3 über einen wesentlichen Teilbereich von Kühlwasserkanälen 8, 9 umgeben.
[0010] Darüber hinaus wird das Zylinderkurbelgehäuse 1 von einer Trennebene 10 begrenzt,
die sich zwischen besagtem Gehäuse und einem Zylinderkopf 11 erstreckt (Fig. 4). Eine
Zylinderkopfdichtung ist mit 12 bezeichnet. Beiderseits der Trennebene 10 sind Wärme
abgebende Brennraüme vorgesehen durch die aufrechte Trennwände 13 - sie trennen im
Bereich der Zylinderkurbelgehaüses auch die Kühlwasserkanäle 8,9 - zwischen den Zylinder
2, 3 besonderen Temperaturbeanspruchungen unterliegen. Um sie - in Längsrichtung C-C
Zylinderkurbelgehäuse gesehenauszugleichen, d.h. um die Durchmesser D₁ und D₂ der
Zylinder 2, 3 im Rahmen festgelegter Toleranzen zu halten, sind in den quer zur Längsrichtung
C-C verlaufenden Trennwänden 13 Wärmedehnungsschlitze 14 vorgesehen, die von der Trennebene
10 aus mittels mechanischer Verfahren, z.B. Fräsen, Sägen oder dergleichen, eingebracht
sind. Dabei genügt es, wenn die Wärmedehnungsschlitze 14 etwa zwischen 0,4 und 0,8
mm - Maß B - breit (Fig. 2) und etwa 20 mm tief - Maß C - sind (Fig. 1).
[0011] Die Wärmedehnungsschlitze 14 münden mit ihren beiden Enden 15, 16 in die Kühlwasserkanäle
8, 9. Damit die Stege 17, 18 jeder Trennwand 3 nicht durch Kavitation während des
Betriebs der Brennkraftmaschine beschädigt werden, sind die Wärmedehnungsschlitze
14 gegen Wassereintritt aus den Kühlwasserkanälen 8, 9 abgedichtet. Dies kann dadurch
erfolgen, daß die Wärmedehnungsschlitze 14 mit einem polsterkörperartigen Kunststoff
19 (Fig. 2), beispielsweise Silikon, im wesentlichen ausgefüllt sind. Der Kunststoff
19 kann durch Gießen oder ein ähnliches Verfahren eingebracht werden.
[0012] Gemäß Fig. 3 sind im Bereich der Enden 16, 17 der Wärmedehnungsschlitze 14 Dichtkörper
20, 21 vorgesehen, die aus Elastomer oder Kunststoff bestehen und Kühlwassereintritt
in die Wärmedehnungsschlitze 14 verhindern. Die Dichtkörper 20, 21 weisen eine kreiszylindrische
Grundform auf und sind in korrespondierenden Bohrungen 22, 23 festgesetzt, die parallel
zu den Mittelachsen 6, 7 der Zylinder 2, 3 verlaufen.
1. Zylinderkurbelgehäuse (1) für eine mehrzylindrige Brennkraftmaschine, welches beabstandete,
vorzugsweise mit eisenmetallischen Zylinderlaufbüchsen (4, 5) versehene Zylinder (2,
3) aufweist, wobei die Zylinder von quer zur Längsrichtung des Zylinderkurbelgehäuses
verlaufenden Trennwänden (13) getrennt und zumindest abschnittsweise von Kühlwasserkanälen
(8, 9) umgeben sind, und wobei an den Zylindern in den Trennwanden Schlitze (14) vorgesehen
sind, die von der Trennebene (10) zwischen dem Zylinderkopf (11) und dem Zylinderkurbelgehäuse
(1) aus eingebracht sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderkurbelgehäuse (1) aus einer Leichtmetallegierung besteht und daß
die Schlitze gegen die Kühlwasserkanäle mit elastischen Mitteln abgedichtet sind.
2. Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elastische
Mittel im Bereich von Enden (15, 16) der Wärmedehnungsschlitze (14), die an die Kühlwasserkanäle
(8, 9) angrenzen, Dichtkörper (20, 21) vorgesehen sind.
3. Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtkörper
(20, 21) eine kreiszylindrische Grundform aufweisen und in parallel zu den Mittelachsen
(6, 7) der Zylinder (2, 3) verlaufenden Bohrungen (22, 23) des Zylinder-Kurbelgehäuses
(1) ruhen.
4. Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtkörper
(20, 21) aus Elastomer oder Kunststoff bestehen.
5. Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als elastisches
Mittel ein in die Wärmedehnungsschlitze (14) eingebrachter, vorzugsweise eingegossener
Kunststoff (19) wie z.B. Silikon vorgesehen ist.
1. A crankcase (1) for a multiple-cylinder internal combustion engine, comprising
spaced cylinders (2, 3) preferably provided with ferrous-metal liners (4, 5), wherein
the cylinders are separated by partition walls (13) extending transversely to the
longitudinal direction of the crankcase and are surrounded at least in part by cooling-water
ducts (8, 9), slots (14) being provided on the cylinders in the partition walls and
extending from the separation plane (10) between the cylinder head (11) and the crankcase
(1), characterized in that the crankcase (1) consists of a light-metal alloy, and
the slots are sealed off from the cooling-water ducts by resilient means.
2. A crankcase according to Claim 1, characterized in that the resilient means are
provided in the form of sealing members (20, 21) in the region of ends (15, 16) of
the thermal-expansion slots (14) adjacent to the cooling-water ducts (8, 9).
3. A crankcase according to Claim 2, characterized in that the sealing members (20,
21 ) have a circular cylindrical basic shape and rest in bores (22, 23) in the crankcase
(1) extending parallel to the median axes (6, 7) of the cylinders (2, 3).
4. A crankcase according to Claim 3, characterized in that the sealing members (20,
21) consist of elastomer or plastics material.
5. A crankcase according to Claim 1, characterized in that the resilient means are
provided in the form of a plastics material (19), such as silicone for example, inserted
and preferably poured into the thermal-expansion slots (14).
1. Bloc cylindre (1), pour un moteur à combustion interne multicylindre présentant
des cylindres (2, 3) espacés, pourvus de préférence de chemises (4,5) en métaux ferreux,
les cylindres étant espacés par des parois de séparation (13) qui s'étendent transversalement
à la direction longitudinal du bloc cylindre et entourés, au moins en partie, par
des canaux d'eau de refroidissement (8,9), des fentes (14) étant prévues sur les cylindres,
dans les parois de séparation et s'étendant depuis le plan de séparation (10), entre
la culasse (11) et le bloc cylindre (1), caractérisé en ce que le bloc cylindre (1)
se compose d'un alliage léger et que les fentes sont fermées hermétiquement vis-à-vis
des canaux d'eau de refroidissement, à l'aide de moyens élastiques.
2. Bloc cylindre selon la revendication 1, caractérisé en ce que les garnitures élastiques
prévues sont des garnitures d'étanchéité (20,21) situés dans la zone des extrémités
(15,16) des fentes de dilatation thermique (14) et limitrophes aux canaux d'eau de
refroidissement (8,9).
3. Bloc cylindre selon la revendication 2, caractérisé en ce que les garnitures d'étanchéité
(20,21) présentent une forme de base cylindrique et reposent dans des trous (22,23),
s'étendant parallèlement aux axes (6,7) des cylindres (2,3) du bloc cylindre (1).
4. Bloc cylindre selon la revendication 3, caractérisé en ce que les garnitures d'étanchéité
(20,21) sont en élastomère ou en matière synthétique.
5. Bloc cylindre selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on prévoit comme
moyen élastique une matière synthétique (19) insérée dans la fente de dilatation thermique
(14), de préférence coulée, telle que du silicone.

