CN102667123B - 具有气缸盖和气缸体的内燃机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种内燃机（1），该内燃机具有气缸盖（2）和气缸体（3），曲轴箱（10）固定到气缸体（3），且曲轴箱（10）包括至少一个油泵（40）。为了减少制造耗费，根据本发明，油泵设置在曲轴箱（10）内，油泵（40）连接到凸缘（43），而凸缘（43）附连于曲轴箱（10）的安装壁（42）。

Description

具有气缸盖和气缸体的内燃机
本发明涉及一种内燃机，该内燃机包括气缸盖和气缸体，曲轴箱固定到气缸体，且曲轴箱包括至少一个油泵。
已知将气缸盖和气缸体设置成一个单元。这种气缸盖－气缸－气缸体单元也被称为整块组件（Monoblock）。一体式曲轴箱通常与气缸盖－气缸体单元相邻。此外，已知具有多部件曲轴箱的内燃机，曲轴一个曲轴箱部件和用于曲轴支承的轴承托架（Lagerbügel）铸造成一件。此部件也被称为“底板”。在整体式内燃机的情况下，至今采用具有各个轴承托架的各个轴承座，以便为了机加工缸孔而能必要地接近。
由GB 2 425 570B已知具有气缸盖和气缸体的内燃机，其中，气缸盖和气缸体一体地设置。
由JP 2000-337117A已知借助螺纹件从外部将具有集成的控制阀的油泵固定到曲轴箱。安装开口将同时通过进气管路的凸缘以油密的方式进行密封。不利的是存在相对较大的、需要机加工的面积。
本发明的目的是减少对上述类型的内燃机进行机加工的耗费。
根据本发明这如此来实现：油泵设置在曲轴箱内，油泵与凸缘连结，且凸缘固定到曲轴箱的安装壁。
当凸缘通过至少一个第一螺纹件与安装壁连接且油泵通过至少一个第二螺纹件与凸缘连接且较佳地第二螺纹件比第一螺纹件长时，能实现只需较少机加工的简单固定。
特别有利的是，油泵设置在安装壁的内表面上，较佳地凸缘设置在安装壁的外表面上，第一螺纹件和第二螺纹件可从凸缘侧插入对应的螺纹孔。油泵通过凸缘固定到曲轴箱的第二部分。所述凸缘设置成用于泵的第一螺纹件和用于凸缘的第二螺纹件设置在同一侧，即，曲轴箱的外侧。凸缘借助于较短的第一螺纹件压抵曲轴箱的第一部分的夹持表面，而油泵通过较长的第二螺纹件拉抵凸缘的端面表面。这种设置的优点在于，只需要从外部对凸缘的夹持表面和对中孔进行一次机加工，就能将油泵安装在底部内。
特别是在具有由气缸盖和气缸体构成的一体式气缸盖－气缸体单元的内燃机的情况下，机加工耗费可大幅减少。较佳地还规定，曲轴箱由与气缸盖－气缸体单元相邻的第一部分和与第一部分相邻的第二部分构成，第一部分和第二部分在包含曲轴的轴线的、较佳地垂直于气缸轴线的平面内被划分，第一部分和/或第二部分较佳地形成用于曲轴的至少一个主轴承。较佳地，油泵设置在曲轴箱的第二部分内。替代地，可以将油泵设置在第一部分内。
将参照附图更详细地解释本发明，其中：
图1以沿图2中线I-I的剖视图示出根据本发明的内燃机；
图2以沿图1中的线II-II的剖视图示出内燃机；
图3以沿图1中的线III-III的剖视图示出内燃机；
图4以俯视图示出内燃机；
图5以沿图1中线V-V的剖视图示出根据本发明的内燃机；
图6以沿图5中的线VI-VI的剖视图示出内燃机；以及
图7以沿图6中的线VII-VII剖过曲轴箱的另一剖视图示出内燃机。
图1至4示出具有气缸盖2和气缸体3的内燃机1，气缸盖2和气缸体3以一体的方式来设置，以形成气缸盖－气缸体单元4。曲轴箱10与气缸盖－气缸体单元4相邻，该曲轴箱由第一上部7和第二下部8构成。气缸套9被螺纹连接到气缸盖－气缸体单元4内。还可以替代地将气缸套9与气缸盖－气缸体单元4设置成一体。
气缸盖－气缸体单元4与曲轴箱10的第一部分7和第二部分8可由不同的材料制成。当所有部件由轻质材料制成时，可实现特别轻质的曲轴箱10。替代地还可以由轻金属来制成气缸盖－气缸体单元4和第一部分7并由灰铸铁来制成气缸套9和高负荷的第二部分8。由以下条件得到各气缸之间的距离，即，为水冷腔室12的O形环密封件11需要完整的安装斜面。在一体式气缸套的情况下，气缸距离将更小。两部件式曲轴箱10可容纳至少一个质量平衡轴20、至少一个喷射泵驱动轴和/或至少一个油泵30。
如图1至4中所示，排气管路14可集成到气缸盖－气缸体单元4内。此外，进气管路15和进气收集器16也可部分地集成到气缸盖－气缸体单元4内。特别是在汽油机的情况下，较长的馈送管路17（“增压管”）可容纳于气缸盖罩18和气缸体单元4内。进气收集器16在此情况下位于较低的位置。
如图1、图5和图6中所示，质量平衡轴20可集成到第一部分7内。质量平衡轴20的位置将设计成使质量平衡轴20的平衡配重21能以离连杆（未更详细示出）的包迹线22足够的距离进行转动，其中，质量平衡轴20的轴线20a不必一定位于曲轴19的轴线19a的平面ε内。为了确保轴承孔23能独立于气缸盖－气缸体单元4进行机加工，将轴承孔23安置于凸缘衬套24内。凸缘衬套借助凸缘螺纹件25固定在第一部分7内。布置成为定位销（Passstift）的第一销26位于曲轴19的轴线19a与质量平衡轴20的轴线20a之间的直线连线27上，并在第一部分7的端面5的区域内处于离曲轴19的轴线19a有一精确定义的距离处。第一销26在凸缘衬套24的孔6内被引导，并保持用于使两个齿轮28、29配合以通过曲轴19驱动质量平衡轴20的必要距离。
可从外部对用于将凸缘衬套24固定在第一部分7内的区域30进行机加工。用于容纳凸缘衬套24的相应凹陷部31设置在气缸盖－气缸体单元4内。
在其横截面内具有两个平坦部的第二销32也设置在第一部分7的端面5的区域内，以确保质量平衡轴20相对于曲轴19的平行。两个平坦部33取向为平行于曲轴19的轴线19a与质量平衡轴20的轴线20a之间的连线27。凸缘衬套24包括与第二销32对应的引导开口39。由此，凸缘衬套24可绕第一销26枢转，而不会对两个齿轮28、29的齿啮合有任何不利之处。
这样，用于曲轴19的主轴承35的接纳孔34和凸缘衬套24内的轴承孔23可独立于气缸盖－气缸体单元4在一次夹紧步骤中进行机加工。
代替齿轮28、29，还可用链条来驱动质量平衡轴20。
如图5中所示，质量平衡轴20还可设置成用来驱动喷射泵36。质量平衡轴20为此包括凸轮37，该凸轮作用于喷射泵36的驱动挺杆38。凸轮37的位置可任意选择，并作为对如图5中所示的对称布置的一种替代，还可设置在飞轮侧的轴承区域内。
此外，油泵40也可设置在曲轴箱10内，即，布置在第一部分7或第二部分8内。
图7示出油泵40定位在第二部分8内的实施例。油泵40经由曲轴19通过驱动齿轮41来驱动。为了固定油泵40，将凸缘43插入第二部分8的安装壁42内。通过较短的第一螺纹件44来将凸缘43固定到第二部分8的安装壁42。较长的第二螺纹件45将油泵40拉抵凸缘43的端面46。由此，油泵40不通过内部的螺纹件压抵第二部分8，但通过外部的第二螺纹件45拉抵凸缘43的端面46。用于固定凸缘43和油泵40的螺纹件44、45设置在曲轴箱10的相同的、可从外部接近的那侧上。
这种布置的优点在于，只需要从外部对凸缘3的夹持表面47和对中孔48进行一次机加工，以将油泵40安装在曲轴箱10的内部。
作为对经由驱动齿轮41来驱动的替代，还可经由链条（未更详细地示出）来驱动油泵40。

Claims (9)

1.一种内燃机(1)，所述内燃机包括气缸盖(2)和气缸体(3)，曲轴箱(10)固定到所述气缸体(3)，且所述曲轴箱(10)包括至少一个油泵(40)，所述油泵设置在所述曲轴箱(10)内，所述油泵(40)连接到凸缘(43)，而所述凸缘(43)固定到所述曲轴箱(10)的安装壁(42)，其特征在于，所述凸缘(43)包括突出到所述曲轴箱(10)内的端面(46)，所述端面与所述安装壁(42)间隔开，所述油泵(40)通过至少一个螺纹件(45)拉抵所述凸缘(43)的所述端面(46)。
2.如权利要求1所述的内燃机(1)，其特征在于，所述凸缘(42)经由至少一个第一螺纹件(44)与所述安装壁(43)连接，且所述油泵(40)经由至少一个第二螺纹件(45)与所述凸缘(42)连接。
3.如权利要求2所述的内燃机(1)，其特征在于，所述第二螺纹件(45)比所述第一螺纹件(44)长。
4.如权利要求1所述的内燃机(1)，其特征在于，所述油泵(40)设置在所述安装壁(42)的内表面上。
5.如权利要求4所述的内燃机(1)，其特征在于，所述凸缘(43)设置在所述安装壁(42)的外表面上，所述第一螺纹件和所述第二螺纹件(44，45)能从所述凸缘侧安装。
6.如权利要求2至5中任一项所述的内燃机(1)，其特征在于，所述第一螺纹件(44)被拧到所述安装壁(42)的第一螺纹孔内，而所述第二螺纹件(45)穿过所述凸缘(43)与所述油泵(40)之间的所述安装壁(42)被拧到所述油泵(40)的第二螺纹孔内。
7.如权利要求1至5中任一项所述的内燃机(1)，其特征在于，所述气缸盖(2)与所述气缸体(3)一体地设置成气缸盖－气缸体单元(4)。
8.如权利要求7所述的内燃机(1)，其特征在于，所述曲轴箱(10)由与所述气缸盖－气缸体单元(4)相邻的第一部分(7)和与所述第一部分(7)相邻的第二部分(8)构成，所述第一部分和所述第二部分(7，8)在包含所述曲轴(19)的所述轴线(19a)的平面(ε)内被划分。
9.如权利要求8所述的内燃机(1)，其特征在于，所述油泵(40)设置在所述第二部分(8)内。
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