AT398608B

AT398608B - Kurbelgehäuse

Info

Publication number: AT398608B
Application number: AT0240487A
Authority: AT
Inventors: Peter Dipl Ing Wuensche; Robert Dkfm Kolitsch; Bizhan Dr Ahmadi-Befrui
Original assignee: Avl Verbrennungskraft Messtech
Priority date: 1987-09-22
Filing date: 1987-09-22
Publication date: 1995-01-25
Also published as: DE3831266A1; ATA240487A; DE3831266C2; US4876998A

Description

AT 398 608 B

Die Erfindung bezieht sich auf ein Kurbelgehäuse für Brennkraftmaschinen mit die Hauptlagerstühle umfassenden Hauptlagerwänden und Seitenwänden, die bis unter die Hauptiagerbügel heruntergezogen sind und mit einer Ölwanne mit Seitenwänden, die in Fortsetzung der Hauptlagerwände durch Querträger verbunden sind, die einen offenen Querschnitt aufweisen und als mitgegossenes Element der Ölwanne s torsionssteif mit den Seitenwänden der Öiwanne verbunden sind, und zur Befestigung der Ölwanne am Kurbelgehäuse an ihren Seitenwänden Schrauben vorgesehen sind.

Aus der DE-PS 35 20 176 ist ein Kurbelgehäuse für eine Hubkolbenbrennkraftmaschine bekannt, bei der durch eine besondere Ausbildung der Ölwanne die Biege- und Torsionssteifigkeit erhöht wird. Auf diese Weise kann die Geräuschabstrahlung, welche von den Seitenwänden des Kurbelgehäuses und der daran an io den Rändern befestigten Öwanne vermindert werden. Im Zuge der ständig verschärften Vorschriften für die Geräuschemission von Brennkraftmaschinen haben sich diese Maßnahmen jedoch als teilweise ungenügend herausgestellt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Geräuschabstrahlung im Bereich der Ölwanne weiterhin zu reduzieren, ohne die Außenabmessungen, den Bauaufwand oder das Gewicht der Brennkraftmaschine wesentlich 75 zu vergrößern.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Querträger einen nach unten offenen, omegaförmigen Querschnitt aufweisen und daß zur Befestigung der Ölwanne am Kurbelgehäuse außer den an ihren Seitenwänden vorgesehenen Schrauben noch weitere Schrauben vorgesehen sind, die über Butzen an den Querträgern an Butzen angreifen, die in der Hauptlagerwand so weit wie möglich innen angeordnet sind. 20 Durch das Hinzufügen der seitlichen Flansche an die sich zwischen den weiteren Schrauben erstreckenden Querträger, wird ein omegaförmiges Profil erreicht. Dieses ist nach unten offen, sodaß keinerlei Notwendigkeit besteht, in diesen Querträgern Bohrungen anzubringen, um einen Ölablauf zu ermöglichen, was die Steifigkeit der Querträger vermindern würde. Dadurch und durch die torsionssteife Verbindung der Querträger mit den Seitenwänden der Öiwanne durch die zwickelförmigen Verbindungselemente wird eine 25 besonders torsionssteife Ausbildung der Ölwanne erreicht. Die Weiterleitung von Deformationen unter der Wirkung von Gas- und Massenkräften von den Hauptlagerstühlen zur äußeren Struktur wird weitgehend unterbunden, sodaß insgesamt ein sehr geräuscharmes Kurbelgehäuse erhalten wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung können die Bodenabschnitte, welche die Begrenzung der Seitenwände an der Trennebene zwischen Kurbelgehäuse und Ölwanne darstellen, nebeneinander in den 30 Hauptlagerwänden liegende Butzen und zur Aufnahme der Befestigungsschrauben aufweisen, und diese Butzen durch Rippen an der zugehörigen Seitenwand bzw. dem Hauptlagerstuhl abgestützt sein. Auf diese Weise werden die Lagerstühle weitgehend durch die torsionssteife Ölwanne abgestützt und die Seitenwände des Kurbelgehäuses von Kräften freigehalten.

Von Vorteil ist es im Sinne der Zielsetzung der Erfindung auch, wenn die Hauptlagerstühle zusätzlich 35 noch durch normal zu den Zylinderachsen verlaufende Rippen an den Seitenwänden des Kurbelgehäuses abgestützt sind und die Bereiche der Verbindungen zwischen den von den Butzen ausgehenden Rippen einerseits und den Verbindungen der zu den Zyiinderachsen normalen Rippen andererseits, von der Teilungsebene ausgehend und untereinander etwa gleiche Höhenabstände aufweisen.

Als besonders wirkungsvoll hat es sich erwiesen, daß die bei den außenliegenden Butzen angreifenden 40 Rippen in Richtung Zylinderteil gesehen oberhalb der die Kurbelwellenachse enthaltenden Horizontalebene an den Hauptlagerstühlen an Stellen, die unter der Wirkung der Gas- und Massenkräfte geringste Deformation aufweisen, angreifen und im Bereich der Hauptlagerstühle durch Ausnehmungen einer solchen Tiefe teilweise freigestellt sind, daß eine Weiterleitung der Deformationen unter Gas- und Massenkräften an die Seitenwände weitgehend verhindert wird. 45 Vorzugsweise ist vorgesehen, daß die Rippen, die Hauptlagerstühle, die Hauptlagerwände, die Seitenwände und die Butzen aus einem Teil gegossen sind. Die Schallabstrahlung der Seitenwände wird dadurch minimiert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Kurbelgehäuse im Vertikalschnitt entsprechend der Linie l-l in Fig. 2, so Fig. 2 im Schnitt nach der Linie ll-ll in Fig. 1, Fig. 3 im Schnitt nach der Linie lll-ill in Fig. 1 und Fig. 4 eine Ansicht entsprechend der Linie IV-IV in Fig. 1.

Das Kurbelgehäuse 1 einer Mehrzylinder-Reihen-Brennkraftmaschine umfaßt einstückig gegossen den Zylinderteil 2 mit Kühlwassermantel 3 sowie die Hauptlagerwände 5, in welchen die Kurbelwellen-Hauptla-ger 4 angeordnet sind. Die Kurbelwellenachse ist mit 4' bezeichnet. Die Kurbeiwellen-Hauptlager 4 sind 55 durch die Lagerstühle 5', welche Teile der Hauptlagerwände 5 sind, und die Hauptlagerbügel 6 gebildet.

Die Hauptlagerbügel 6 sind an den Hauptlagerstühlen 5' mittels der Schrauben 8 befestigt, deren Achsen mit 8' bezeichnet sind. Die Hauptlagerstühle 5' sind mittels sich schneidender Rippen 9 und 10 sowie der senkrecht zur Zylinderachse 12 verlaufenden Rippen 11 mit den Seitenwänden 7 des Kurbelge- 2

Claims

AT 398 608 B häuses von der Teilungsebene 13 beginnend, in den Bereichen 14 und 15 verbunden, welche von der Teilungsebene 13 und untereinander etwa gleiche Höhenabstände aufweisen. Die Hauptlagerstühle 5' sind durch entlang den Rippen 9 verlaufende Ausnehmungen 16 derart freigestellt, daß Deformationen unter Gas- und Massenkräften praktisch nicht an die Seitenwände 7 des Kurbelgehäuses weitergeleitet werden. Durch praktische Versuche und Berechnungen kann die hiefür erforderliche Tiefe 30 der Ausnehmungen 16 ermittelt werden. Die Rippen 9 und 10 enden in den Bodenabschnitten 17, welche die untere Begrenzung der bis unter die Hauptlagerbügel 6 heruntergezogenen Seitenwände 7 des Kurbelgehäuses 1 bilden. Dort sind Butzen 18 bzw. 19 gebildet, in welche die Schrauben 20 bzw. 21 eingreifen, die zur Befestigung der Ölwanne 22 am Kurbelgehäuse 1 dienen. Die Seitenwände 7 des Kurbelgehäuses 1 sind durch omegaförmige Querträger 23, welche einen Teil der Ölwanne 22 bilden, dadurch besonders torsionssteif verbunden, daß neben den üblichen außenliegenden Schrauben 21 zur Befestigung der Ölwanne 22 weitere Schrauben 20 in den Hauptlagerwänden 5 so weit wie möglich innen angeordnet sind. Für diese von unten zugänglichen Schrauben 20 und 21 sind in der Ölwanne 22 Butzen 24 bzw. Ausnehmungen 26 in den verstärkten Seitenwänden 25 der Ölwanne 22 vorgesehen. An die Flansche 23' der omegaförmige Querträger 23 schließen in gleicher Ebene und gleicher Stärke zwickelförmige Verbindungselemente 27 zu den verstärkten Seitenwänden 25 unter Freilassung von Durchtrittsöffnungen 28 für das Öl an. Der mechanisch relativ wenig belastete Boden der Ölwanne 22 ist mit 29 bezeichnet. Patentansprüche 1. Kurbelgehäuse (1) für Brennkraftmaschinen mit die Hauptlagerstühle (5') umfassenden Hauptlagerwänden (5) und Seitenwänden (7), die bis unter die Hauptlagerbügel (6) heruntergezogen sind und mit einer Ölwanne (22) mit Seitenwänden (25), die in Fortsetzung der Hauptlagerwände (5) durch Querträger (23) verbunden sind, die einen offenen Querschnitt aufweisen und als mitgegossenes Element der Ölwanne torsionssteif mit den Seitenwänden (25) der Ölwanne (22) verbunden sind, und zur Befestigung der Ölwanne (22) am Kurbelgehäuse (1) an ihren Seitenwänden (25) Schrauben (21) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Querträger (23) einen nach unten offenen, omegaförmigen Querschnitt aufweisen und daß zur Befestigung der Ölwanne (22) am Kurbelgehäuse (1) außer den an ihren Seitenwänden (25) vorgesehenen Schrauben (21) noch weitere Schrauben (20) vorgesehen sind, die über Butzen (24) an den Querträgern (23) an Butzen (18) angreifen, die in den Hauptlagerwänden (5) so weit wie möglich innen angeordnet sind.
2. Kurbelgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenabschnitte (17), welche die Begrenzung der Seitenwände (7) an der Trennebene (13) zwischen Kurbelgehäuse (1) und Ölwanne (22) darstellen, nebeneinander in den Hauptiagerwänden (5) liegende Butzen (18 und 19) zur Aufnahme der Befestigungsschrauben (20 bzw. 21) aufweisen, und daß diese Butzen (18,19) durch Rippen (10, 9) an der zugehörigen Seitenwand (7) bzw. dem Hauptlagerstuhl (5') abgestützt sind.
3. Kurbelgehäuse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptlagerstühle (5') zusätzlich noch durch normal zu den Zylinderachsen (12) verlaufende Rippen (11) an den Seitenwänden (7) des Kurbelgehäuses (1) abgestützt sind und daß die Bereiche (14, 15) der Verbindungen zwischen den von den Butzen (18) ausgehenden Rippen (10) einerseits und den Verbindungen der zu den Zylinderachsen (12) normalen Rippen (11) andererseits, von der Teilungsebene (13) ausgehend, und untereinander etwa gleiche Höhenabstände aufweisen.
4. Kurbelgehäuse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die bei den außenliegenden Butzen (19) angreifenden Rippen (9) in Richtung Zylinderteil (2) gesehen oberhalb der die Kurbelwellenachse (4') enthaltenden Horizontalebene an den Hauptlagerstühlen (5') an Stellen, die unter der Wirkung der Gas- und Massenkräfte geringste Deformation aufweisen, angreifen und im Bereich der Hauptlagerstühle (5') durch Ausnehmungen (16) einer solchen Tiefe (30) teilweise freigestellt sind, daß eine Weiterleitung der Deformationen unter Gas- und Massenkräften an die Seitenwände weitgehend verhindert wird.
5. Kurbelgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (9, 10 und 11), die Hauptlagerstühle (5'), die Hauptlagerwände (5), die Seitenwände (7) und die Butzen (18, 19) aus einem Teil gegossen sind. 3 AT 398 608 B Hiezu 3 Blatt Zeichnungen 4