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TECHNISCHER HINTERGRUND
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Motorzylinderblock.
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Ein
typischer Zylinderblock für
einen Motor weist einen oberen Teil auf, der Zylinder einschließt, und
einen unteren Teil, der als Kurbelgehäuse dient. Die japanische Patent-Offenlegungsschrift
JP 2002-97997 A beschreibt
einen Zylinderblock, der aus zwei Teilen gebildet ist, einem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt
und einem Zylinderblockkörper.
Der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt bildet Zylinder, und der Zylinderblockkörper bildet
ein Kurbelgehäuse und
die äußeren Wände eines
Wassermantels. Der Wassermantel ist zwischen dem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt
und dem Zylinderblockkörper
definiert. Der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt verbindet die Umfangsfläche einer
Vielzahl von zylindrischen Zylinderlaufbuchsen miteinander.
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In
einem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt eines solchen zweiteiligen Zylinderblocks
können
die Wände,
die die Zylinder definieren, einstückig mit einem oberen Deck
ausgebildet sein, welches einen Zylinderkopf aufnimmt und welches
am Zylinderblockkörper
befestigt ist. Bei einem zweiteiligen Zylinderblock mit diesem Aufbau
ist der obere Teilbereich des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts sicher
am Zylinderblockkörper
festgelegt.
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Im
Vergleich zum oberen Teilbereich weist der untere Teilbereich des
Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts jedoch eine geringere Steifigkeit
auf. Infolgedessen können
die Wärmeausdehnung
und die Schwingungen, die während
der Verbrennung der Luft/-Kraftstoff-Mischung
auftreten, zu einer thermischen Verkrümmung oder Verformung führen. Eine solche
Verkrümmung
oder Verformung kann den Kolben-Gleitwiderstand erhöhen und
die Motorleistung ungünstig
beeinflussen.
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Druckschrift
GB 949 762 A offenbart
ferner einen Motorblock mit einem oberen Gehäuse, welches eine Deckplatte
aufweist, sowie eine Mehrzahl von Zylinderlaufbuchsen, die integral
mit der Deckplatte ausgebildet sind und sich von einer Seite der Deckplatte
nach außen
erstrecken, einem unteren Gehäuse,
welches Wandteile aufweist, die einen Abschnitt eines Kurbelwellengehäuses ausbilden,
und zumindest einen Teil einer äußeren Kühlkammerwandung
ausbilden, wobei die Wand beabstandet von den Zylinderlaufbuchsen
ausgebildet ist, und wobei die oberen und unteren Gehäuseteile
dazu geeignet sind, die Gehäuse
im zusammengebauten Zustand derart zu verbinden, daß eine wasserdichte Kühlkammer
zwischen den Zylinderlaufbuchsen und der Kühlkammerwand ausgebildet wird.
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Darüber hinaus
offenbart die
AT 002
662 U1 einen mehrteiligen Block einer wassergekühlten Kolbenkraftmaschine,
welche aus einem Zylinderblock und einem mittels Ankerbolzen befestigten
Zylinderkopf besteht. Der Zylinderblock ist dabei von Zylinderinnenwänden und
einer Flanschplatte gebildet, wobei die Zylinderinnenwände von
einem Kühlwassergehäuse umgeben
sind, das von der Flanschplatte bis zum Zylinderkopf reicht und
mit den Zylinderinnenwänden
einen Kühlwasserraum
bildet. Zwischen dem Kühlwassergehäuse und
der Flanschplatte sowie dem Zylinderkopf sind elastische Dichtungen
vorgesehen, und wobei zwischen dem Zylinderkopf und den Zylinderinnenwänden eine
Zylinderkopfdichtung und zwischen dem Zylinderkopf und der Flanschplatte
Ankerbolzen vorgesehen sind.
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Ein
weiterer Zylinderblock für
eine Mehrzylinder-Verbrennungsmaschine ist zudem in der
JP 2002-097997 A offenbart.
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Es
ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen zweiteiligen Motorzylinderblock
bereitzustellen, der die Verformung von Zylinderbohrungen minimiert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft einen Zylinderblock, an dem ein Zylinderkopf
befestigt wird. Der Zylinderblock ist mit einem Bereich versehen,
in dem eine Vielzahl von Zylindern ausgebildet sind. Ein Wassermantel
ist um die Vielzahl von Zylindern herum ausgebildet. Der Bereich
schließt
einen Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt ein, der die Zylinder enthält und der
eine Innenwand des Wassermantels definiert. Ein Zylinderblockkörper definiert
eine Außenwand
des Wassermantels. Der Zylinderblockkörper weist eine obere Fläche auf.
Ein oberes Deck ist einstückig
mit dem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt ausgebildet und von der oberen
Fläche
des Zylinderblockkörpers
getragen, wobei der Zylinderkopf am oberen Deck befestigt werden
kann. Mindestens eine Trennwand ist im Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt
ausgebildet, um ein Paar benachbarter Zylinder zu trennen. Die mindestens
eine Trennwand verläuft
vom Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt nach unten. Die mindestens eine
Trennwand weist ferner eine untere Stirnfläche auf, die vom Zylinderblockkörper getragen
wird.
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Weitere
Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden
Beschreibung deutlich, die in Zusammenschau mit der begleitenden
Zeichnung anhand von Beispielen die Grundlagen der Erfindung veranschaulicht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
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Die
Erfindung kann zusammen mit ihren Zielen und Vorteilen am besten
durch Bezug auf die folgende Beschreibung der derzeit bevorzugten
Ausführungsformen
zusammen mit der begleitenden Zeichnung verstanden werden, worin:
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1 eine
perspektivische Darstellung eines wassergekühlten Motors gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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2 eine
perspektivische Darstellung des Zylinderblocks des Motors von 1 ist;
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3 eine
Explosionsdarstellung des Zylinderblocks ist;
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4 eine
perspektivische Darstellung eines Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts
des Zylinderblocks ist;
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5 eine
perspektivische Darstellung eines Zylinderblockkörpers des Zylinderblocks ist;
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6 eine
Querschnittsdarstellung entlang der Linie 6-6 in 2 ist;
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7 eine
Querschnittsdarstellung entlang der Linie 7-7 in 2 ist;
und
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8 eine
schematische Skizze ist, die die Vorgehensweise beim Einbau einer
Kurbelwelle im Zylinderblock darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER
AUSFÜHRUNGSFORMEN
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Nun
wird ein Zylinderblock 3 für einen wassergekühlten Vierzylinder-Reihenmotor
gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die 1 bis 8 beschrieben.
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Wie
in 1 dargestellt, schließt ein Motor 1 einen
Zylinderkopf 2 und einen Zylinderblock 3 ein. Eine
Kopfhaube (nicht dargestellt) ist auf dem Zylinderkopf 2 montiert,
und eine Ölwanne
(nicht dargestellt) ist unter dem Zylinderblock 3 angeordnet.
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2 zeigt
den Zylinderblock 3. Wie in der Zeichnung dargestellt,
schließt
der Zylinderblock 3 einen oberen Abschnitt ein, der mit
vier Zylindern 5 versehen ist, und einen unteren Abschnitt,
der mit einem Kurbelgehäuse 31 versehen
ist. Das Kurbelgehäuse 31 schließt die Ölwanne ein.
Ein plattenartig geformtes oberes Deck 22 ist oben am Zylinderblock 3 angeordnet.
Auf dem oberen Deck 22 wird die untere Fläche des
Zylinderkopfs 2 aufgesetzt.
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Wie
in 3 dargestellt, ist der Zylinderblock 3 aus
zwei Teilen gebildet, einem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und
einem Zylinderblockkörper 30. Der
Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 bildet die Innenwände eines
Wassermantels, und der Zylinderblockkörper 30 bildet die
Außenwände eines
Wassermantels. Somit ist der Wassermantel, der um die Zylinder 5 herum
verläuft,
zwischen dem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und
dem Zylinderblockkörper 30 definiert.
Anders ausgedrückt,
im Zylinderblock 3 definiert die Außenfläche des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 die
Innenwandfläche
des Wassermantels, und die Innenfläche des Zylinderblockkörpers 30 definiert
die Außenwandfläche des
Wassermantels.
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Wie
in den 3 und 4 dargestellt, schließt der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 eine Zylinderverbindungseinheit 21 ein,
die einstückig
vier Zylinderlaufbuchsen 21a verbindet, das obere Deck 22,
das über
der Zylinderverbindungseinheit 21 ausgebildet ist, und
drei Trennwände 41,
die von der Zylinderverbindungseinheit 21 nach unten verlaufen. Die
Zylinderverbindungseinheit 21, das obere Deck 22 und
die Trennwände 41 sind
einstückig
miteinander ausgebildet. Der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 besteht
beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung
und wird beispielsweise durch Druckgießen ausgebildet. Die Zylinderverbindungseinheit 21 verbindet
die Umfangsflächen
der Zylinderlaufbuchsen 21a, die jeweils einen Zylinder 5 definieren,
einstückig
miteinander, wobei die Zylinderlaufbuchsen 21a in gerader
Linie ausgerichtet sind. Ein Schutzfilm aus z. B. Stahl ist auf die
Innenfläche 23 jedes
Zylinders 5, in dem sich ein Kolben auf und ab bewegt,
gesprüht.
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Das
obere Deck 22, das die obere Fläche des Zylinderblocks 3 definiert,
ist einstückig
mit dem oberen Teil der Zylinderverbindungseinheit 21 ausgebildet.
Auf das obere Deck 22, das wie eine Platte geformt ist,
wird der Zylinderkopf 2 aufgesetzt (siehe 1).
Bolzeneinstecklöcher 27a,
die verwendet werden, um den Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und den Zylinderblockkörper 30 zu
befestigen, und Bolzeneinstecklöcher 27b,
die verwendet werden, um den Zylinderkopf 2 und den Zylinderblock 3 zu
befestigen, verlaufen durch das obere Deck 22. Ferner sind
eine Vielzahl von Löchern,
wie Kühllöcher 28, Öllöcher 29a und
Blow by-Gas-Löcher 29b im
oberen Deck 22 ausgebildet.
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Die
drei Trennwände 41,
die generell rechteckig sind, verlaufen von der Unterseite der Zylinderverbindungseinheit 21 vertikal
nach unten und sind in der Richtung angeordnet, in der die Zylinderlaufbuchsen 21a ausgerichtet
sind. Jede Trennwand 41 befindet sich zwischen zwei benachbarten
Zylinderlaufbuchsen 21a, um die benachbarten Zylinderlaufbuchsen 21a zu
trennen. Der untere Mittelteil jeder Trennwand 41 definiert
einen ersten halbkreisförmigen
Ausschnitt 42. Wenn der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und
der Zylinderblockkörper 30 aneinander
befestigt werden, dient der erste Ausschnitt 42 als Teil
eines Lagers 55 zum drehbaren Tragen der Kurbelwelle 6 (siehe 6 und 7).
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Wie
in 3 und 5 dargestellt, schließt der Zylinderblockkörper 30 das
Kurbelgehäuse 31 und
einen Zylinder-Außenwandabschnitt 32 ein,
der den Umfang der Zylinderverbindungseinheit 21 umgibt.
Das Kurbelgehäuse 31 und
der Zylinder-Außenwandabschnitt 32 sind
einstückig
miteinander ausgebildet. Ebenso wie der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 besteht
der Zylinderblockkörper 30 z.
B. aus einer Aluminiumlegierung oder einer Magnesiumlegierung und
wird beispielsweise durch Druckgießen gegossen. Der Zylinder-Außenwandabschnitt 32 verläuft vom
Kurbelgehäuse 31 nach
oben. Eine Vielzahl von Verstärkungsrippen 3a verlaufen
entlang der Umfangsfläche
des Zylinder-Außenwandabschnitts 32 in vertikaler
und in horizontaler Richtung.
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Die
Innenfläche 35 des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32 ist
so ausgebildet, dass sie um die Außenfläche 24 der Zylinderverbindungseinheit 21 des
Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 herum
verläuft.
Eine Kühlmittelöffnung 39,
die mit dem Wassermantel verbunden ist, ist in der Seite des Zylinder-Außenwandabschnitts 32 ausgebildet.
Kühlmittel
strömt durch
die Kühlmittelöffnung 39 hinein
und heraus. Ein Flansch 36 verläuft oben entlang dem Zylinder-Außenwandabschnitt 32.
Der Flansch 36 weist eine obere Fläche auf, die eine obere Kontaktfläche 32a zum
Tragen des oberen Decks 22 definiert.
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Die
obere Kontaktfläche 32a schließt Bolzenbefestigungslöcher 37a ein,
um den Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und den Zylinderblockkörper 30 zu
befestigen, und Bolzenbefestigungslöcher 37b, um den Zylinderkopf 2 und
den Zylinderblock 3 zu befestigen. Ferner verlaufen eine Ölleitung 38a,
durch die Öl
aus dem Zylinderkopf wieder in die Ölwanne zurückgeleitet wird, und eine Blow
by-Gasleitung 38b, durch die Blow by-Gas strömt, durch
den Zylinder-Außenwandabschnitt 32.
Die Leitungen 38a und 38b öffnen sich in der oberen Kontaktfläche 32a des Zylinder-Außenwandabschnitts 32.
Die Öffnungen der
Bolzenbefestigungslöcher 37a und 37b,
die Ölleitung 38a und
die Blow by-Gasleitung 38b sind mit den Bolzeneinstecklöchern 27a und 27b,
der Ölöffnung 29a und
dem Blow by-Gasloch 29b, die im oberen Deck 22 ausgebildet
sind, ausgerichtet.
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Zwei
abnehmbare Seitenwände 31a sind
an den Längsenden
des Kurbelgehäuses 31 angeordnet.
Ein Einsteckloch 43 ist im mittleren Abschnitt jeder Seitenwand 31a ausgebildet.
Die Einstecklöcher 43 dienen
als Lager zum drehbaren Tragen der Endabschnitte einer Kurbelwelle 6.
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Ein
Tragvorsprung 49 ragt aus der inneren Fläche 35 des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32 im Kurbelgehäuse 31 vor.
Der Tragvorsprung 49 trägt die
Außenfläche 24 der
Zylinderverbindungseinheit 21 des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 von
der Außenseite.
Ferner verläuft
der Tragvorsprung 49 entlang der Innenfläche 35 des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32.
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Tragelemente
oder Tragplatten 45 sind im Kurbelgehäuse 31 entsprechend
den Trennwänden 41 angeordnet,
die von der Unterseite der Zylinderverbindungseinheit 21 aus
verlaufen. Die Tragplatten 45 sind einstückig mit
dem Zylinderblockkörper 30 ausgebildet
und tragen den unteren Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 von
der Unterseite. Ferner dienen die Tragplatten 45 als Wandelemente,
die die Seitenwände 31b des
Kurbelgehäuses 31 verbinden.
Eine Tragnut 46, die entsprechend der zugehörigen Trennwand 41 geformt
ist, ist im mittleren Abschnitt jeder Tragplatte 45 ausgebildet.
Jede Trennwand 41 der Zylinderverbindungseinheit 21 greift
in die Tragnut 46 der entsprechenden Tragplatte 45 ein.
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Der
untere Mittelteil jeder Tragnut 46 definiert einen zweiten
halbkreisförmigen
Ausschnitt 48. Wenn der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und
der Zylinderblockkörper 30 aneinander
befestigt werden, dient der zweite Ausschnitt 48 als Teil
des Lagers 55 zum drehbaren Tragen der Kurbelwelle 6 (siehe 6 und 7).
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Wie
in 6 und 7 dargestellt, ist der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 in
einer solchen Lage am Zylinderblockkörper 30 befestigt,
dass die Zylinderverbindungseinheit 21 in den Zylinder-Außenwandabschnitt 32 eingeführt ist.
Die Zylinderverbindungseinheit 21 wird in den Zylinder-Außenwandabschnitt 32 eingeführt, bis
die obere Kontaktfläche 32a des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32 mit der
unteren Fläche
des oberen Decks 22 in Kontakt kommt. In dieser Lage wird
ein Spalt, der einen Wassermantel 50 definiert, zwischen
dem Zylinder-Außenwandabschnitt 32 und
der Zylinderverbindungseinheit 21 ausgebildet. Der Wassermantel 50 ist
mit den Kühlmittellöchern verbunden,
die im oberen Deck 22 ausgebildet sind (siehe 4).
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Im
oberen Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 befestigen
Kopfbolzen 51 das obere Deck 22 an der oberen
Kontaktfläche 32a des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32.
Im mittleren Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 wird
die Außenfläche 24 der
Zylinderverbindungseinheit 21 von einer distalen Fläche des
Tragvorsprungs 49, der vom Zylinder-Außenwandabschnitt 32 aus
verlauft, getragen. Somit werden der obere und der untere Endabschnitt
der Zylinderverbindungseinheit 21 von der oberen Kontakt fläche 32a des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32 und
der distalen Fläche
des Tragvorsprungs 49 stabil getragen.
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Eine
Dichtung 53 ist zwischen der unteren Fläche des oberen Decks und der
oberen Kontaktfläche 32a des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32 und zwischen
der Außenfläche 24 der
Zylinderverbindungseinheit 21 und der distalen Fläche des
Tragvorsprungs 49 ausgebildet. Dies dichtet den oberen
und den unteren Teil des Wassermantels hermetisch ab und verhindert,
dass Kühlmittel
aus dem Wassermantel 50 austritt.
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Jede
Trennwand 41 verläuft
von der Unterseite der Zylinderverbindungseinheit 21 aus
nach unten und greift in die Tragnut 46 der entsprechenden Tragplatte 45 im
unteren Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 ein.
In diesem Eingriffszustand wird die untere Stirnfläche der
Zylinderverbindungseinheit 21 gegen die obere Stirnfläche 45a der
Tragplatte 45 gedrängt,
und die untere Stirnfläche
der nach unten verlaufenden Trennwand 41 wird gegen die
untere Fläche 45b der
Tragnut 46 gedrängt.
Auf diese Weise tragen die Tragplatten 45 des Zylinderblockkörpers 30 den
unteren Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20.
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Der
erste Ausschnitt 42 jeder Trennwand 41 und der
zweite Ausschnitt 48 der entsprechenden Tragnut 46 definieren
ein Lager 55, das die Kurbelwelle drehbar trägt, in der
Nähe des
Orts, wo die untere Stirnfläche
der Trennwand 41 die untere Fläche 45b der Tragnut 46 berührt. Die
auf diese Weise ausgebildeten Lager 55 tragen Kurbelzapfen 6a der
Kurbelwelle 6.
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Die
Vorgehensweise beim Zusammenbau des Zylinderblocks 3 aus
dem Zylinderblockkörper 30,
dem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und der Kurbelwelle 6 wird
nun mit Bezug auf die 3 und 8 erörtert.
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Zunächst wird
die Kurbelwelle 6 durch eine der Öffnungen, die in den Längsenden
des Kurbelgehäuses 31 ausgebildet
sind, in den Zylinderblockkörper 30 einge führt. Dann
werden die Kurbelzapfen 6a in die zweiten Ausschnitte 48 der
Tragplatten 45 im Kurbelgehäuse 31 eingepasst,
um die Kurbelwelle 6 in der vorgegebenen Position anzuordnen.
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Der
Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 wird dann von der Oberseite
aus am Zylinderblockkörper 30 befestigt.
Die Zylinderverbindungseinheit 21 wird entlang der Innenfläche 35 in
den Zylinder-Außenwandabschnitt 32 eingeführt, bis
das obere Deck 22 des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 den
Flansch 36 des Zylinder-Außenwandabschnitts 32 berührt. Dadurch
greifen die Trennwände 41 der
Zylinderverbindungseinheit 21 in die Tragnuten 46 der
Tragplatten 45 ein, so dass der untere Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 von
unten von den Tragplatten 45 getragen wird.
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In
dieser Lage liegt die untere Stirnfläche jeder Trennwand 41 an
der unteren Fläche 45b der
entsprechenden Tragnut an, so dass die Kurbelzapfen 6a der
Kurbelwelle 6 sowohl von oben als auch von unten gehalten
werden. Dadurch wird ein Lager 55 ausgebildet, das die
Kurbelwelle 6 drehbar trägt, wobei sich der erste Ausschnitt 42 und
der zweite Ausschnitt 48 in der Nähe des Orts befinden, wo die
untere Stirnfläche
der Trennwand 41 mit der unteren Fläche 45b der Tragnut
in Berührung
steht.
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Anschließend werden
die Seitenwände 31a an
den Öffnungen
am Kurbelgehäuse 31 befestigt. Die
Endabschnitte der Kurbelwelle 6 verlaufen durch die Einstecklöcher 43,
wenn die Seitenwände 31a am Kurbelgehäuse 31 befestigt
werden. Dadurch werden die Öffnungen
verschlossen und die beiden Endabschnitte der Kurbelwelle 6 drehbar
getragen.
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Schließlich werden
die Kopfbolzen 51 in die Bolzeneinstecklöcher 27a des
oberen Decks 22 und die Bolzenbefestigungslöcher 37a des
Zylinder-Außenwandabschnitts 32 (siehe 7)
gesteckt, um den Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 am Zylinderblockkörper 30 zu
befestigen. Dies drängt
die untere Stirnfläche
der Zylinderverbindungseinheit 21 gegen die obere Stirnfläche 45a jeder
Tragplatte 45, und die untere Stirnfläche jeder Trennwand 41 gegen
die untere Fläche 45b der
entsprechenden Tragnut 46.
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Auf
diese Weise tragen die Tragplatten 45 des Zylinderblockkörpers 30 den
unteren Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20. Ferner
tragen die Lager 55 drehbar die Kurbelwelle 6 an
der vorgegebenen Position. Auf diese Weise wird die Kurbelwelle 6 im
Zylinderblock 3 eingebaut, wenn der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 am
Zylinderblockkörper 30 befestigt
wird, um den Zylinderblock 3 zusammenzubauen.
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Die
bevorzugte Ausführungsform
weist die nachstehend beschriebenen Vorteile auf.
- (1)
Jede Trennwand 41, die von der Unterseite der Zylinderverbindungseinheit 21 ausgeht,
ist so angeordnet, dass sie benachbarte Zylinderlaufbuchsen 21a trennt.
Dies verhindert, dass Schwingungen, die in jedem Zylinder erzeugt
werden, auf den benachbarten Zylinder übertragen werden. Die Trennwände 41 verhindern
ferner eine Resonanz, die durch diese Schwingungen erzeugt würde. Zusätzlich erhöhen die
Trennwände 41 die Wärmekapazität des unteren
Teils des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 und verhindern
eine Verformung, die durch die Wärme
bewirkt würde. Dies
verhindert eine Verkrümmung
oder Verformung der Zylinderbohrungen im Zylinderblock 3, die
von der Wärmeausdehnung
oder von Schwingungen, die aus der Verbrennung der Luft/Kraftstoff-Mischung
resultieren, erzeugt würden.
Somit werden Änderungen
des Bohrungsdurchmessers des Zylinderblocks 3 verhindert,
die Rundheit der Bohrung bleibt zufriedenstellend, und die Leistung des
Motors 1 wird auf einem zufriedenstellenden Niveau gehalten.
- (2) Im Kurbelgehäuse 31 verlaufen
die Tragplatten 45 entsprechend den Trennwänden 41,
die vom unteren Teil der Zylinderverbindungseinheit aus 21 aus
nach unten verlaufen. Der Zylinderblockkörper 30 trägt die unteren
Endabschnitte der Trennwände 41.
Dies verhindert, dass die unteren Endabschnitte der Trennwände 41 schwingen,
auch wenn die Trennwände 41 dünn sind. Ferner
wird eine Übertragung
von Schwingungen, die in jedem Zylinder erzeugt werden, auf den
benachbarten Zylinder verhindert. Dies verhindert eine Resonanz,
die von solchen Schwingungen erzeugt würde.
- (3) Die im mittleren Abschnitt jeder Tragplatte 45 ausgebildete
Tragnut 46 ist entsprechend der zugehörigen Trennwand 41 des
Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 geformt. Somit greift
jede Trennwand 41, die vom unteren Teil der Zylinderverbindungseinheit 21 aus
nach unten verläuft,
in die Tragnut 46 der entsprechenden Tragplatte 45 in
einer Lage ein, in der die untere Stirnfläche der Zylinderverbindungseinheit 21 gegen
die obere Stirnfläche 45a der
Tragplatte 45 gedrängt
wird, und die untere Stirnfläche
der Trennwand 41 gegen die untere Fläche 45b der Tragnut 46 gedrängt wird.
Somit wird der obere Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 sicher
am oberen Deck 22 getragen, und der untere Teil des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 wird
von unten von den Tragplatten getragen. Somit bleibt der Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 in
einer zufriedenstellenden Lage am Zylinderblockkörper 30 befestigt.
- (4) Der erste halbkreisförmige
Ausschnitt 42 ist im unteren Teil jeder Trennwand 41 ausgebildet,
und der zweite halbkreisförmige
Ausschnitt 48 ist in der unteren Fläche 45b jeder Tragplatte 45 ausgebildet.
Die Befestigung des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 am
Zylinderblockkörper 30 bildet
das Lager 55 zum drehbaren Tragen der Kurbelwelle 6 mit
dem ersten und dem zweiten Ausschnitt 42 und 48 nahe
dem Ort, wo die untere Stirnfläche
jeder Trennwand 41 mit der unteren Fläche 45b der entsprechenden
Tragplatte in Berührung
steht. Die Trennwände 41 und
die Tragplatten 45, die die Lager 55 bilden, sind
jeweils einstückig
mit dem Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 und dem Zylinderblockkörper 30 ausgebildet, die
die beiden Teile des Zylinderblocks 3 bilden. Da der ganze
Zylinderblock 3 die Last aufnimmt, die auf die Kurbelwelle 6 angelegt
wird, weist die Lagerkonstruktion zum Tragen der Kurbelwelle 6 eine
hohe Steifigkeit auf. Ferner werden durch Befestigen des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 am
Zylinderblockkörper 30 beim
Zusammenbau des Zylinderblocks 3 im Kurbelgehäuse die Lager 55 ausgebildet,
die die Kurbelwelle 6 drehbar tragen. Somit wird der Einbau
der Kurbelwelle 6 im Vergleich zur ausschließlichen
Verwendung von Komponenten, um die Kurbelwelle 6 am Zylinderblock 3 zu
montieren, erleichtert, und es besteht keine Notwendigkeit zum Durchführen komplizierter
Arbeiten. Dies verbessert die Verarbeitbarkeit beim Zusammenbauen
des Motors.
- (5) Die Einstecklöcher 43 zum
drehbaren Tragen der Endabschnitt der Kurbelwelle 6 werden
in den zwei Seitenwänden 31a an
den Längsenden
des Kurbelgehäuses 31 ausgebildet.
Somit nimmt der ganze Zylinderblock die Last auf, die an die beiden
Stirnabschnitte der Kurbelwelle 6 angelegt wird. Somit
wird die Kurbelwelle stabil getragen, und die Lagerkonstruktion,
die die Kurbelwelle 6 trägt, weist eine noch bessere
Steifigkeit auf.
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Für einen
Fachmann sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung in vielen
anderen speziellen Formen ausgeführt
werden kann, ohne vom Gedanken oder Bereich der Erfindung abzuweichen.
Insbesondere sollte klar sein, dass die vorliegende Erfindung in
den folgenden Formen ausgeführt
werden kann.
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Weitere
Trennwände 41 können im
Zylinderlaufbuchsen-Abschnitt 20 an den Endabschnitten
der ausgerichteten Zylinderlaufbuchsen 21a angeordnet sein,
so dass vier oder fünf
Trennwände 41 vorhanden
sind.
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Der
innere Aufbau des Kurbelgehäuses 31 kann
beispielsweise so sein, dass nur eine oder zwei Trennwände 41 vorhanden
sind, die vom unteren Teil der Zylinderverbindungseinheit 21 ausgehen.
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Die
Seitenwände 31a,
die an den beiden Längsenden
des Kurbelgehäuses 31 angeordnet sind,
können
weggelassen werden. In diesem Fall kann die Kurbelwelle 6 nur
von den Lagern 55, die von den ersten Ausschnitten 42 der
Trennwände 41 und
den zweiten Ausschnitten 48 der Tragplatten 45 gebildet
werden, drehbar getragen werden.
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Die
Bolzeneinstecklöcher 27a zum
Befestigen des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 und des Zylinderblockkörpers 30 können gemeinsam
mit den Bolzeneinstecklöchern 27b zum
Befestigen des Zylinderkopfs 2 und des Zylinderblocks 3 verwendet werden.
Ebenso können
die Bolzenbefestigungslöcher 37a zum
Befestigen des Zylinderlaufbuchsen-Abschnitts 20 und des
Zylinderblockkörpers 30 zusammen
mit den Bolzenbefestigungslöchern 37b zum
Befestigen des Zylinderkopfs 2 und des Zylinderblocks 3 verwendet
werden.
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Statt
auf einen Zylinderblock 3 für einen wassergekühlten Vierzylinder-Reihenmotor
kann die vorliegende Erfindung auf einen Zylinderblock für einen Motor
mit einer beliebigen Zahl von Zylindern angewendet werden.
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Die
vorliegenden Beispiele und Ausführungsformen
sollen als erläuternd
und nicht als beschränkend
aufgefasst werden, und die Erfindung ist nicht auf die hierin angeführten Einzelheiten
beschränkt,
sondern kann im Aquivalenzbereich der angelegten Ansprüche modifiziert
werden.