Zylinder-Kurbelgehäuse

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Zylinder-Kurbelgehäuse (10) einer flüssigkeitsgekühlten Hubkolben-Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten Zylindern (12), die von Kühlkanälen (22) umgeben sind, wobei zur Erzielung einer gleichmäßigeren Kühlung und zur Einrichtung eines günstigen Kühlmittelablasses an der schwungradseitigen Stirnseite des Zylinder-Kurbelgehäuses ein Querkanal (20) vorgesehen ist, der die Kühlkanäle (22) der Zylinderreihen (12) miteinander verbindet und der einen nach unten verlaufenden Kanalabschnitt aufweist, über den das Kühlmittel ablaßbar ist.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Zylinder-Kurbelgehäuse einer flüssigkeitsgekühlten Hubkolben-Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten Zylindern, die von Kühlkanälen umgeben sind.

[0002] Zylinder-Kurbelgehäuse der gattungsgemäßen Art sind gießtechnisch komplizierte Gebilde, wobei die einzuformenden Kühlkanäle einen beträchtlichen Herstellungsaufwand verursachen. Es werden deshalb Konstruktionen angestrebt, die möglichst weitgehend ein Gießen mit wiederverwendbaren Kernen (Schiebern etc.) ermöglichen, um damit die Herstellungskosten zu senken.

[0003] Ferner ist es erwünscht, am Zylinder-Kurbelgehäuse Maßnahmen vorzusehen, die beispielsweise bei einer Reparatur an der Maschine ein Ablassen des Kühlmediums ermöglichen; dies zumindest soweit, daß bei Abnehmen der Zylinderköpfe bzw. anderer mit Kühlmedium beaufschlagter Teile (wie z. B. Thermostat, Wasserpumpe) kein Kühlmedium unkontrolliert ausläuft oder in die dann offenen Zylinder hineinlaufen kann.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, bei gießtechnisch und teilemäßig geringem Mehraufwand ein hinsichtlich der Kühlung verbessertes Zylinder-Kurbelgehäuse zu schaffen, welches gegebenenfalls auch ein günstiges, gut zugängliches Ablassen des Kühlmediums ermöglicht.

[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte und zweckmäßige Weiterbildungen der Erfindung sind den weiteren Patentansprüchen entnehmbar.

[0006] Erfindungsgemäß wird somit vorgeschlagen, die die Zylinder umgebenden Kühlkanäle stirnseitig über zumindest einen rinnenförmig offenen Querkanal miteinander zu verbinden. Der Querkanal kann damit in einfacher Weise durch das Formwerkzeug gebildet werden, welches die übrige Außenkontur der betreffenden Stirnseite des Zylinder-Kurbelgehäuses bestimmt. Der zur Stirnseite hin offene Querkanal wird dann mittels eines Deckels verschlossen. Über diesen Querkanal kann somit in herstellungstechnisch und gießtechnisch besonders einfacher Weise eine Querverbindung geschaffen werden, die die Kühlung des Zylinder-Kurbelgehäuses insgesamt verbessert.

[0007] Besonders vorteilhaft kann der Querkanal mittels eines Deckels verschlossen sein, der zugleich den Wellendichtring zur Abdichtung der Kurbelwelle trägt. Da ein derartiger Deckel bei vielen Zylinder-Kurbelgehäusen bereits vorhanden ist, ist dieser Deckel mit nur geringem Mehraufwand darstellbar. Der Teileaufwand der Brennkraftmaschine wird dadurch nicht erhöht.

[0008] Da über den Wellendichtring eine schmierölseitige Abdichtung des Zylinder-Kurbelgehäuses und über den Querkanal eine kühlmittelseitige Abdichtung vorliegt, wird zur Vermeidung von schädlichen Leckagen beispielsweise von Kühlmittel in das schmiermittelhaltige Milieu vorgeschlagen, gemäß Patentanspruch 3 einen Drainagekanal vorzusehen, der gegebenenfalls durchsickerndes Medium ins Freie ableitet.

[0009] Herstellungstechnisch besonders einfach kann dabei der Drainagekanal nur im Deckel vorgesehen sein, wobei bei Verwendung einer Flachdichtung diese gemäß Patentanspruch 5 mit Durchbrechungen im Bereich des Drainagekanales versehen ist.

[0010] Der Querkanal kann besonders vorteilhaft gemäß den Merkmalen des Anspruches 6 L-förmig mit einem abzweigenden Kanalabschnitt ausgeführt sein, wobei dieser Kanalabschnitt nach unten (im Sinne der Einbaulage der Brennkraftmaschine) geführt und mit einer Ablaßschraube versehen ist. Dadurch wird es ermöglicht, an einer zumeist gut zugänglichen Stelle von unterhalb der Brennkraftmaschine die Ablaßschraube zu entfernen und beispielsweise bei einer Reparatur das Kühlmittel entsprechend abzulassen. Dabei ist es besonders zweckmäßig, wenn gemäß Anspruch 7 in den an das Zylinder-Kurbelgehäuse an deren unteren Bereich anschließenden Bauteilen wie beispielsweise einen die Kurbelwellen Lagerbrücken enthaltendem Verstärkungsteil und/oder einer Ölwanne einen die Ablaßschraube umgebenden Schacht vorzusehen. Über diesen Schacht kann dann ohne jegliche Demontage dieser Bauteile die Ablaßschraube ein-oder ausgeschraubt werden.

[0011] Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt in

Fig. 1 eine Ansicht der Schwungrad-Stirnseite eines Zylinder-Kurbelgehäuses einer Sechszylinder-Hubkolben-Brennkraftmaschine mit V-förmiger Anordnung der Zylinder;

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie 11-11 der Fig. 1 durch den Querkanal mit angeschraubtem Deckel;

Fig. 3 eine Ansicht auf die Dichtflächenseite des den Querkanal verschließenden Deckels mit eingeformten Drainagekanal; und

Fig. 4 eine Ansicht auf die zwischen dem Zylinder-Kurbelgehäuse und dem Deckel verwendete Flachdichtung.

[0012] Die Fig. 1 zeigt das Zylinder-Kurbelgehäuse 10 einer Sechszylinder-Hubkolben-Brennkraftmaschine in V-förmiger Zylinderanordnung mit einer in der Zeichnungsebene linken Zylinderreihe 12, einer rechten Zylinderreihe 14 und einem die beiden Zylinderreihen verbindendem Kurbelgehäuse 16. In dem Kurbelgehäuse 16 sind Lagerstühle 17 eingeformt, die zur drehbaren Lagerung einer nicht dargestellten Kurbelwelle dienen.

[0013] In die die Kraftabgabeseite bzw. Schwungradseite der Brennkraftmaschine darstellende Stirnseite 18 ist ein rinnenförmig offener Querkanal 20 eingeformt, der einen Kühlkanal 22 der linken Zylinderreihe 12 und einen Kühlkanal 24 der rechten Zylinderreihe 14 schneidet. Eine Verbindung zwischen dem Querkanal 20 und den Kühlkanälen der linken und rechten Zylinderreihen 12,14 könnte jedoch auch mittels entsprechender, vom Querkanal 20 ausgehender Bohrungen hergestellt sein.

[0014] Der Querkanal 20 ist L-förmig mit einem etwa vertikal nach unten verlaufenden Kanalabschnitt 26 ausgeführt, wobei der Abschnitt 26 durch eine untere Wand 28 begrenzt ist. Die Wand 28 bildet eine Anschlußfläche 30 für an das Kurbelgehäuse 16 anschließende Bauteile, nämlich ein die Lagerbrükken für die Lagerung der Kurbelwelle tragendes Verstärkungsteil 32 (nur teilweise gestrichelt dargestellt) und eine an das Verstärkungsteil 32 anschließende Ölwanne (nicht dargestellt).

[0015] In der Wand 28 ist eine nach unten weisende Gewindebohrung 34 vorgesehen, in die eine Ablaßschraube 36 dicht eingeschraubt ist. Um die Zugänglichkeit der beispielsweise als Inbusschraube ausgebildeten Ablaßschraube 36 sicherzustellen, ist in dem Verstärkungsteil 32 ein nach unten offener Schacht 38 ausgebildet, durch den hindurch das Werkzeug zum Ein- oder Ausschrauben der Ablaßschraube 36 einführbar ist. Der Schacht 38 ist in der an das Verstärkungsteil 32 anschließenden Ölwanne fortgeführt.

[0016] Um den L-förmigen Querkanal 20 mit Kanalabschnitt 26 herum ist in der Stirnseite 18 eine Dichtfläche 56 mit Gewindebohrungen 40 eingearbeitet, die zum Befestigen eines Deckels 42 (vgl. Figuren 2 und 3) unter Verwendung nicht dargestellter Schrauben dient.

[0017] Der Deckel 42 (vgl. Fig. 3) weist eine um den Querkanal 20 umlaufende, mit der Dichtfläche 56 korrespondierende Dichtfläche 44 auf, in der entsprechend dem Lochbild der Gewindelöcher 40 Bohrungen 46 für die nicht dargestellten Befestigungsschrauben eingearbeitet sind. Ferner ist in dem Deckel 42 eine zentrale Bohrung 48 vorgesehen, in die ein Wellendichtring 51 (vgl. auch Fig. 2) zur Abdichtung der Kurbelwelle eingesetzt ist. In dem Umfangsbereich zwischen der zentralen Bohrung 48 und dem Querkanal 20 mit dem Kanalabschnitt 26 ist in die Dichtfläche 44 ein Drainagekanal 50 in Form einer offenen Rinne eingearbeitet, der entlang den radial innen liegenden Bohrungen 46 verlaufend bei 52 und bei 54 zur Atmosphäre offen ist. Der Verlauf des Drainagekanales 50 ist in der Fig. 1 in gestrichelten Linien nochmals dargestellt, wobei dessen Ausmündungen bei 52 und 54 eine freie Ausmündung in die Stirnfläche 18 bzw. zur Atmosphäre haben.

[0018] Zwischen der Stirnseite 18 bzw. den den Querkanal 20 begrenzenden Dichtflächen 56 und dem Deckel 42 bzw. dessen Dichtflächen 44 ist eine Flachdichtung 58 (Fig. 4) aus einem geeignetem Dichtungsmaterial beigelegt, die im Überdeckungsbereich mit dem Drainagekanal 50 mit Durchbrechungen 60 versehen ist. Die Durchbrechungen 60 stellen sicher, daß unabhängig davon, an welcher Dichtfläche 44 oder 56 eine Leckage stattfindet, das Leckagemedium in den Drainagekanal 50 eingeleitet und entsprechend abgeführt wird.

[0019] Die Fig. 1 zeigt die Einbaulage des Zylinder-Kurbelgehäuses als Brennkraftmaschine im Kraftfahrzeug. Von Vorteil ist dabei, daß der Querkanal 22 geodätisch unterhalb einer strichpunktiert dargestellten Ebene 62 liegt, weil dadurch bei einem Ablassen des Kühlmediums über den Kanalabschnitt 26 und nach Entfernen der Ablaßschraube 36 sichergestellt ist, daß bei einem Abbauen der Zylinderköpfe kein Kühlmedium von oben in die Zylinder hineinläuft oder aber über die Zylinderkopf-Zylinder-Dichtungsflächen unkontrolliert von der Brennkraftmaschine austritt.

[0020] Wie insbesondere die Fig. 2 zeigt, ist der L-förmige Querkanal 20 mit Kanalabschnitt 26 als eine offene Rinne ausgebildet, die von der Stirnseite 18 des Zylinder-Kurbelgehäuses 10 her beim Gießen eingeformt werden kann. Es ist lediglich das die Kontur der Stirnseite 18 bestimmende Formwerkzeug entsprechend auszubilden. Ein Sandkern, der anschließend separat zu entfernen ist, ist nicht erforderlich.

Ansprüche

1. Zylinder-Kurbelgehäuse einer flüssigkeitsgekühlten Hubkolben-Brennkraftmaschine mit V-förmig angeordneten Zylindern, die von Kühlkanälen umgeben sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle über zumindest einen stirnseitig angeordneten, rinnenförmig offenen Querkanal (20) miteinander verbunden sind, wobei der Querkanal (20) mittels eines Deckels (42) verschlossen ist.

2. Gehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (42) zugleich den Wellendichtring (51) zur Abdichtung der Kurbelwelle aufnimmt.

3. Gehäuse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den Dichtflächen (44) zwischen dem Querkanal (20) und dem benachbarten, schmierölbeaufschlagten Bereich ein zur Atmosphäre offener Drainagekanal (50) vorgesehen ist.

4. Gehäuse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Drainagekanal (50) nur in der Dichtfläche (44) des Deckels (42) vorgesehen ist.

5. Gehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Gehäuse (18) und Deckel (42) eine Flachdichtung (58) eingelegt ist und daß die Flachdichtung (58) im Bereich des Drainagekanals (50) mit Durchbrechungen (60) versehen ist.

6. Gehäuse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Querkanal (20) L-förmig mit einem nach unten führenden Kanalabschnitt (26) ausgeführt ist und daß der Kanalabschnitt (26) an einer unteren Stelle (28) mit einer Ablaßöffnung (34) korrespondiert, in die eine Ablaßschraube (36) dicht eingeschraubt ist.

7. Gehäuse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablaßöffnung (34) von der unteren, das Zylinder-Kurbelgehäuse abschließenden Dichtfläche (30) ausgeht und daß das auf die Dichtfläche (30) aufgesetzte Bauteil (Verstärkungsteil 32 und/oder Ölwanne) einen die Ablaßschraube (36) umgebenden Schacht (38) aufweist.

Zeichnung