AT413740B

AT413740B - Kurbelgehäuse

Info

Publication number: AT413740B
Application number: AT80232004A
Authority: AT
Inventors: Johann Wagner
Original assignee: Avl List Gmbh
Priority date: 2003-11-03
Filing date: 2003-11-03
Publication date: 2006-05-15
Also published as: ATA80232004A

Description

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AT 413 740 B

Die Erfindung betrifft ein Kurbelgehäuse für eine ventilgesteuerte Brennkraftmaschine mit mehreren in Reihe angeordneten Zylindern, mit einer Zylinderkopfdichtungsfläche zum Anschluss eines zumindest einen Einlasskanal pro Zylinder aufweisenden Zylinderkopfes. 5 Bei herkömmlichen Brennkraftmaschinen für Fahrzeuge, insbesondere für Personenkraftfahrzeuge ist der Einlasstrakt an einer Flanschfläche des Zylinderkopfes angeschlossen, von welcher die in den Brennraum führenden Einlasskanäle ausgehen. Die Einlassleitungen der Einlasssammler, sowie gegebenenfalls Verbindungsleitungen zu der Flanschfläche werden häufig als getrennte Bauteile ausgeführt, wodurch der Herstellungs- und Montageaufwand relativ hoch io ist. Da diese Elemente zumeist auf derselben Einlassseite der Brennkraftmaschine angeordnet sind, wird auch vergleichsweise viel Bauraum beansprucht.

Die US 6,346.018 B1 offenbart einen Außenmotor bei dem die Einlasskanäle auf der Zylinderkopf abgewandten Seite der Kurbelwelle geführt sind. 15

Aus der JP 2003-286842 A und der US 4,736.715 A ist jeweils eine Brennkraftmaschine bekannt, bei der der Einlasssammler und die Einlassleitungen zum Teil im Zylindergehäuse angeordnet sind. 20 Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden, und die Teileanzahl, sowie den beanspruchten Bauraum zu vermindern.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass zumindest ein erster Einlasssammler, zum ersten Einlasssammler führende Einlassleitungen und den ersten Einlasssammler mit den 25 Einlasskanälen des Zylinderkopfes verbindende Verbindungsleitungen in das Kurbelgehäuse integriert und vorzugsweise einstückig mit dem Kurbelgehäuse ausgebildet sind.

Wesentliche Teile des Einlasstraktes können somit einstückig mit dem Kurbelgehäuse ausgeführt werden. 30

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, dass die Verbindungsleitungen für den Anschluss der Einlasskanäle des Zylinderkopfes im Bereich der Zylinderkopfdichtfläche enden, wobei es besonders platzsparend ist, wenn erster Einlasssammler und Verbindungsleitungen auf einer ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet sind. 35

In weiterer Ausführung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein zweiter Einlasssammler in das Kurbelgehäuse integriert ist, welcher über die Einlassleitungen mit dem ersten Einlasssammler verbunden ist, wobei vorzugsweise der zweite Einlasssammler an einer der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses bezüglich der Motorlängsebene gegenüberliegenden zweiten Längsseite 40 des Kurbelgehäuses angeordnet ist.

In einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante ist dabei weiters vorgesehen, dass zumindest eine Einlassleitung in einer normal auf die Kurbelwellen achse ausgebildeten Querebene zwischen den Zylindern angeordnet ist, und dass zumindest eine Einlassleitung zwischen 45 Kurbelwellenlager und Ölwanne eine die Kurbelwellenachse beinhaltenden Motorlängsebene quert. Die Einlassleitungen sind somit besonders platzsparend unterhalb der Hauptlager des Kurbelwellengehäuses in einem Bogen von einer zur anderen Längsseite des Kurbelgehäuses geführt. Zur Erleichterung von Montagearbeiten ist es vorteilhaft, wenn die Einlassleitung zumindest zwei durch Stopfen verschließbare Zugangsöffnungen zu Lagerschrauben zumindest so eines Kurbelwellenlagers aufweist.

Um den Einbau der Kurbelwelle zu ermöglichen, ist dabei vorgesehen, dass das Kurbelgehäuse zweiteilig ausgeführt ist, wobei die Teilungsebene die Kurbelwellenachse beinhaltet und parallel zur Zylinderkopfdichtfläche angeordnet ist, wobei vorzugsweise die Teilungsebene durch den 55 ersten Einlasssammler verläuft. 3

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Bei einer Brennkraftmaschine mit einem Abgasturbolader und einem Ladeluftkühler ist es besonders vorteilhaft, wenn der Ladeluftkühler direkt an einer auf der zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordneten Flanschfläche anschließbar ist, wobei der zweite Einlasssammler direkt von der Flanschfläche ausgeht. Der Ladeluftkühler wird somit direkt am Kurbelgehäu-5 se angeflanscht.

Insbesondere bei einer in ein Fahrzeug quer eingebauten Brennkraftmaschine ist es vorteilhaft, wenn der Kühlluftkanal am Kurbelgehäuse befestigbar ist, wobei der Kühlluftkanal von der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses ausgeht und unter der Ölwanne die Motorlängsebene io quert, wobei vorzugsweise die Kühlluftleitung benachbart zu einem Ölsumpf der Ölwanne angeordnet ist.

Um den beanspruchten Bauraum möglichst klein zu halten, ist es vorteilhaft, wenn - in Richtung der Kurbelwellenachse betrachtet - die Länge des ersten und/oder zweiten Einlasssammlers 15 etwa dem größten Abstand der äußeren Einlassleitungen voneinander entspricht.

Um einen einfachen Ein- und Ausbau der Pleuelstangen zu ermöglichen, ist in weiterer Ausführung der Erfindung vorgesehen, dass das Kurbelgehäuses zwischen den Einlassleitungen, und vorzugsweise auch zwischen den äußeren Einlassleitungen und stirnseitigen Gehäusewänden 20 Montageöffnungen aufweist.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figuren näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 ein erfindungsgemäßen Kurbelgehäuse in einem Längsschnitt gemäß der Linie 25 l-l in Fig. 2 bzw. 3, Fig. 2 das Kurbelgehäuse in einem Schnitt gemäß der Linie ll-ll in Fig. 1, Fig. 3 das Kurbelgehäuse in einem Schnitt gemäß der Linie lll-lll in Fig. 1 und Fig. 4 den unteren Teil des Kurbelgehäuses in einer Draufsichtgemäß der Linie IV-IV in den Fig. 2 und 3.

Das Kurbelgehäuse 1 für mehrere in Reihe angeordneten Zylindern 2 weist eine Zylinderkopf-30 dichtfläche 3 für den Anschluss eines nicht weiter dargestellten Zylinderkopfes auf. In Fig. 1 ist ein im Kurbelgehäuse 1 angeordneter Kurbeltrieb 4 mit Kurbelwelle 5 und Pleuelstangen 6 eingezeichnet. Die Kurbelwelle 5 ist in Kurbelwellenlagern 7 im Kurbelgehäuse 1 gelagert.

Im Kurbelgehäuse 1 ist auf einer ersten Längsseite A ein erster Einlasssammler 8 angeordnet, 35 in welchen mehrere Einlassleitungen 9 einmünden. Vom ersten Einlasssammler 8 gehen weiters im Kurbelgehäuse 1 angeordnete Verbindungsleitungen 10 aus, welche zur Zylinderkopfdichtfläche 3 führen. An die Verbindungsleitungen 10 können nicht weiter dargestellte Einlasskanäle des Zylinderkopfes angeschlossen werden. 40 In das Kurbelgehäuse 1 ist weiters an einer zweiten Längsseite B des Kurbelgehäuses 1 ein zweiter Einlasssammler 11 integriert, welcher an eine Flanschfläche 12 grenzt und von welchem die Einlassleitungen 9 ausgehen. Erster Einlasssammler 8 und zweiter Einlasssammler 11 sind somit bezüglich der Motorlängsebene 13 an unterschiedlichen Seiten A, B des Kurbelgehäuses 1 angeordnet. 45

Die Einlassleitungen 9 sind jeweils im Bereich von auf die Kurbelwellenachse 5a normal angeordneten Querebenen 14 zwischen jeweils zwei Zylindern 2 ausgebildet und unterhalb der Kurbelwelle 5, also im Bereich zwischen den Kurbelwellenlagern 7 und der Ölwanne 15 innerhalb des Kurbelgehäuses 1 zwischen den beiden Einlasssammlern 8, 11 geführt. Zur Betäti-50 gung der Lagerschrauben 16 der Kurbelwellenlager 7 weist jede Einlassleitung 9 durch Stopfen 17 verschlossene Zugangsöffnungen 18 auf, welche bei demontierter Ölwanne 15 zugänglich sind.

Direkt an die Flanschfläche 12 des Kurbelgehäuses 1 ist ein Ladeluftkühler 19 angeschlossen, 55 welcher stromabwärts eines nicht weiter dargestellten Abgasturboladers in der Ladeluftleitung

Claims

4 AT 413 740 B 20 vorgesehen ist. An den Ladeluftkühler 19 ist eine am Kurbelgehäuse 1 befestigte Kühlluftleitung 21 angeschlossen, welche außerhalb des Kurbelgehäuses 1, und zwar unterhalb der Ölwanne 15 von der ersten Längsseite A zur zweiten Längsseite B geführt ist. Die Kühlluftleitung 21 ist dabei benachbart zu einem Ölsumpf 22 der Ölwanne 15 angeordnet. Aus Fig. 1 ist 5 ersichtlich, dass die Kühlluftleitung 21 einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt aufweisen kann. Wie aus Fig. 4 hervorgeht, weist auch der erste Einlasssammler 8 einen im Wesentlichen rechteckförmigen Querschnitt auf. Die Länge L des ersten Einlasssammlers 8 entspricht dabei im io Wesentlichen dem maximalen axialen Abstand a zwischen den äußersten Einlassleitungen 9. In den Fig. 2 und 3 ist mit den Pfeilen K der Kühlluftstrom und mit Pfeilen E der Ladeluftstrom eingezeichnet. 15 Das Kurbelgehäuse 1 ist zweiteilig ausgeführt und besteht aus einem oberen Teile 1a und einem unteren Teil 1b. Die Teilungsebene 23 verläuft in einer die Kurbelwellenachse 5a inkludierenden Ebene parallel zur Zylinderkopfdichtfläche 3, wobei die Teilungsebene 23 den ersten Einlasssammler 8 quert. Durch die Teilung des Kurbelgehäuses 1 ist ein leichter Ein- und Ausbau des Kurbeltriebes 4 möglich. 20 Um eine einfache Montage und Demontage der Pleuelstangen 6 zu ermöglichen, weist der untere Teil 1b des Kurbelgehäuses 1 zwischen den Einlassleitungen 9, sowie zwischen den äußeren Einlassleitungen 9 und stirnseitigen Gehäusewänden 24, 25 Montageöffnungen 26 auf. 25 Patentansprüche: 1. Kurbelgehäuse (1) für eine ventilgesteuerte Brennkraftmaschine mit mehreren in Reihe 30 angeordneten Zylindern (2), mit einer Zylinderkopfdichtfläche (3) zum Anschluss eines zumindest einen Einlasskanal aufweisenden Zylinderkopfes, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein erster Einlasssammler (8), zum ersten Einlasssammler (8) führende Einlassleitungen (9) und den ersten Einlasssammler (8) mit den Einlasskanälen des Zylinderkopfes verbindende Verbindungsleitungen (10) in das Kurbelgehäuse (1) integriert und vor- 35 zugsweise einstückig mit dem Kurbelgehäuse (1) ausgebildet sind.
2. Kurbelgehäuse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsleitungen (10) für den Anschluss der Einlasskanäle des Zylinderkopfes im Bereich der Zylin-derkopfdichtfläche (3) enden. 40
3. Kurbelgehäuse (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass erster Einlasssammler (8) und Verbindungsleitungen (10) auf einer ersten Längsseite (A) des Kurbelgehäuses (1) angeordnet sind.
4. Kurbelgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Einlasssammler (11) in das Kurbelgehäuse (1) integriert ist, welcher über die Einlassleitungen (9) mit dem ersten Einlasssammler (8) verbunden ist.
5. Kurbelgehäuse (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Einlass- 50 sammler (11) an eine der ersten Längsseite (A) des Kurbelgehäuses (1) bezüglich der Mo torlängsebene (13) gegenüberliegenden zweiten Längsseite (B) des Kurbelgehäuses (1) angeordnet ist.
6. Kurbelgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass 55 zumindest eine Einlassleitung (9) in einer normal auf die Kurbelwellenachse (5a) ausgebil- 5 AT 413 740 B deten Querebene (14) zwischen zwei Zylindern (2) angeordnet ist.
7. Kurbelgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Einlassleitung (9) zwischen Kurbelwellenlager (7) und Ölwanne (15) eine 5 die Kurbelwellenachse (5a) beinhaltende Motorlängsebene (13) quert.
8. Kurbelgehäuse (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlassleitung (9) zumindest zwei durch Stopfen (17) verschließbare Zugangsöffnungen (18) zu den Lagerschrauben (16) zumindest eines Kurbelwellenlagers (7) aufweist. 10
9. Kurbelgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Kurbelgehäuse (1) zweiteilig ausgeführt ist, wobei die Teilungsebene (23) die Kurbelwellenachse (5a) beinhaltet und parallel zur Zylinderkopfdichtfläche (3) ausgebildet ist, wobei vorzugsweise die Teilungsebene (23) durch den ersten Einlasssammler (8) verläuft. 15
10. Kurbelgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein Ladeluftkühler (19) direkt an einer auf der zweiten Längsseite (B) des Kurbelgehäuses (1) angeordneten Flanschfläche (12) anschließbar ist, wobei vorzugsweise der zweite Einlasssammler (11) direkt von der Flanschfläche (12) ausgeht. 20
11. Kurbelgehäuse (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein zum Ladeluftkühler (19) führender Kühlluftkanal (21) am Kurbelgehäuse (1) befestigbar ist, wobei der Kühlluftkanal (21) von der ersten Längsseite (A) des Kurbelgehäuses (1) ausgeht und unter der Ölwanne (15) die Motorlängsebene (13) quert. 25
12. Kurbelgehäuse (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlluftkanal (21) benachbart zu einem Ölsumpf (22) der Ölwanne (15) angeordnet ist.
13. Kurbelgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass - in 30 Richtung der Kurbelwellenachse (5a) betrachtet - die Länge (L) des ersten und/oder zwei ten Einlasssammlers (8, 11) etwa dem größten Abstand (a) der äußeren Einlassleitungen (9) voneinander entspricht.
14. Kurbelgehäuse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das 35 Kurbelgehäuses (1) zwischen den Einlassleitungen (9), und vorzugsweise auch zwischen den äußeren Einlassleitungen (9) und stirnseitigen Gehäusewänden (24, 25) Montageöffnungen (26) aufweist. 40 Hiezu 2 Blatt Zeichnungen 45 50 55