DE102012023950A1 - Internal combustion engine i.e. lifting cylinder internal combustion engine, for motor vehicle, has valve element integrated into core bearing cap for partial closing of aperture of engine, where aperture is represented by casting kernel - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.The invention relates to an internal combustion engine for a motor vehicle according to the preamble of patent claim 1.
Eine derartige Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen ist beispielsweise der
Den Überströmöffnungen sind dabei jeweilige mit dem Kühlmedium beaufschlagbare Ventilelemente aus Bimetall zugeordnet. Mittels des jeweiligen Ventilelements aus Bimetall ist ein jeweiliger, von dem Kühlmittel durchströmbarer Strömungsquerschnitt der Überströmöffnung einstellbar. Die jeweiligen Strömungsquerschnitte werden dabei in Abhängigkeit von der jeweiligen Temperatur des Ventilelements eingestellt, wobei die jeweilige Temperatur des Ventilelements aufgrund der Beaufschlagung mit dem Kühlmedium mit der Temperatur des Kühlmediums korrespondiert. Dadurch ist eine einfache, kompakte, kosten- und gewichtsgünstige Einstellung des jeweiligen Strömungsquerschnitts realisierbar. Die
Schließlich ist aus der
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbrennungskraftmaschine der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass der Strömungsquerschnitt der Durchströmöffnung auf besonders kompakte, einfache, kosten- und gewichtsgünstige Weise einstellbar ist.It is an object of the present invention, an internal combustion engine of the type mentioned in such a way that the flow cross-section of the flow opening in a particularly compact, simple, cost and weight-favorable manner is adjustable.
Diese Aufgabe wird durch eine Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen und nicht-trivialen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by an internal combustion engine for a motor vehicle having the features of patent claim 1. Advantageous embodiments with expedient and non-trivial developments of the invention are specified in the remaining claims.
Um eine Verbrennungskraftmaschine für einen Kraftwagen, insbesondere einen Personenkraftwagen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass der Strömungsquerschnitt der zumindest einen Durchströmöffnung auf besonders einfache, kosten- und gewichtsgünstige Weise einstellbar ist, ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass das Ventilelement aus Bimetall in einen Kernlagerdeckel integriert ist. Der Kernlagerdeckel dient dabei zum zumindest teilweisen Verschließen einer im Rahmen eines Gießverfahrens mittels eines Gießkerns hergestellten Öffnung der Verbrennungskraftmaschine.In order to further develop an internal combustion engine for a motor vehicle, in particular a passenger car, specified in the preamble of claim 1 type such that the flow cross section of the at least one flow opening in a particularly simple, cost and weight-favorable manner is adjustable, it is provided according to the invention that the valve element Bimetal is integrated into a core bearing cap. The core bearing cover serves to at least partially close an opening of the internal combustion engine produced in the course of a casting process by means of a casting core.
Zum Einstellen des Strömungsquerschnitts und somit zum Einstellen eines die Durchströmöffnung durchströmenden Volumen- und/oder Massenstroms wird bei der erfindungsgemäßen Verbrennungskraftmaschine der ohnehin zu verwendende Kernlagerdeckel genutzt. Infolge der Integration des Ventilelements in den Kernlagerdeckel erfolgt die Montage des Ventillagerdeckels zeitgleich mit der Montage des Ventilelements und die Montage zusätzlicher, kosten- und gewichtsintensiver Ventilelemente kann somit vermieden werden.For adjusting the flow cross-section and thus for adjusting a volume flow and / or mass flow flowing through the flow-through opening, the core bearing cover to be used anyway is used in the internal combustion engine according to the invention. As a result of the integration of the valve element in the core bearing cover assembly of the valve bearing cover takes place at the same time with the assembly of the valve element and the installation of additional, cost and weight-intensive valve elements can thus be avoided.
Da das Ventilelement aus Bimetall gebildet ist, erfolgt das Einstellen des Strömungsquerschnitts in Abhängigkeit von der Temperatur des Kühlmediums und in Abhängigkeit von der Temperatur der Verbrennungskraftmaschine insgesamt selbsttätig durch das Ventilelement, da infolge der Beaufschlagung des Ventilelements mit dem Kühlmedium ein Wärmeübergang zwischen dem Kühlmedium und dem Ventilelement stattfindet. Aus diesem Wärmeübergang resultieren Temperaturänderungen des Ventilelements, welche mit Temperaturänderungen des Kühlmediums einhergehen, wobei sich das Ventilelement infolge dieser Temperaturänderungen verformt und dadurch den Strömungsquerschnitt selbsttätig einstellt. Dadurch kann ein kostengünstiger und durch die Temperatur geschalteter Fluidabgriff realisiert werden, da zusätzliche, gewichts- und kostenintensive Temperatursensoren sowie Schaltelemente zum Einstellen des Strömungsquerschnitts vermieden werden können. Auch kann der Einsatz eines separaten Thermostats entfallen. Das Ventilelement kann separat von dem Kernlagerdeckel ausgebildet und mit diesem verbunden sein.Since the valve element is formed of bimetal, the adjustment of the flow cross-section as a function of the temperature of the cooling medium and in dependence on the temperature of the internal combustion engine as a whole automatically by the valve element, as a result of the application of the valve element with the cooling medium, a heat transfer between the cooling medium and the Valve element takes place. From this heat transfer resulting temperature changes of the valve element, which are associated with changes in temperature of the cooling medium, wherein the Valve element deformed as a result of these temperature changes, thereby automatically adjusting the flow cross-section. As a result, a cost-effective and tapped by the temperature fluid tap can be realized because additional weight and cost-intensive temperature sensors and switching elements for adjusting the flow cross-section can be avoided. Also, the use of a separate thermostat can be omitted. The valve member may be formed separately from the core bearing cap and connected thereto.
In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Ventilelement einstückig mit dem Kernlagerdeckel ausgebildet. Dies bedeutet, dass der Kernlagerdeckel aus dem Bimetall gebildet ist, sich infolge der Temperaturänderungen verformt und dadurch den Strömungsquerschnitt in Abhängigkeit von der Temperatur einstellen kann. Dies führt zu einer besonders geringen Teileanzahl und somit zu einem besonders geringen Gewicht der Verbrennungskraftmaschine.In a particularly advantageous embodiment of the invention, the valve element is formed integrally with the core bearing cap. This means that the core bearing cap is formed of the bimetal, deformed due to the temperature changes and thereby can adjust the flow area as a function of the temperature. This leads to a particularly low number of parts and thus to a particularly low weight of the internal combustion engine.
Der Kühlraum kann in einem als Gussbauteil ausgebildeten Bauelement wie beispielsweise in einem Zylinderkopf oder in einem Kurbelgehäuse der beispielsweise als Hubkolben-Verbrennungskraftmaschine ausgebildeten Verbrennungskraftmaschine vorgesehen sein. Mit anderen Worten wird das Bauelement im Rahmen eines Gießverfahrens mittels des Gießkerns hergestellt, wobei mittels des Gießkerns der Kühlraum hergestellt wird. Befindet sich der Gießkern nach dem Gießen noch zumindest teilweise in dem Kühlraum, so ragt der Gießkern über die Öffnung aus dem Kühlraum heraus. Im Anschluss daran wird der Gießkern von dem Bauelement getrennt, wobei er über die Öffnung aus dem Kühlraum entfernt wird. Schließlich wird der Kernlagerdeckel zumindest bereichsweise in die Öffnung eingesetzt, womit die Montage des Ventilelements einhergeht.The cooling space can be provided in a component embodied as a cast component, such as, for example, in a cylinder head or in a crankcase of the internal combustion engine designed, for example, as a reciprocating internal combustion engine. In other words, the component is produced as part of a casting process by means of the casting core, wherein the cooling space is produced by means of the casting core. If the casting core is still at least partially in the cooling space after casting, the casting core projects out of the cooling space via the opening. Following this, the casting core is separated from the component, being removed from the cooling space via the opening. Finally, the core bearing cover is at least partially inserted into the opening, whereby the assembly of the valve element is associated.
Ferner kann vorgesehen sein, dass der Kühlraum in einem ersten Bauelement, beispielsweise dem Zylinderkopf, der Verbrennungskraftmaschine und ein weiterer Kühlraum in einem zweiten Bauelement, beispielsweise in dem Kurbelgehäuse, der Verbrennungskraftmaschine vorgesehen ist. Im fertig montierten Zustand der Verbrennungskraftmaschine ist der Zylinderkopf mit dem Kurbelgehäuse verbunden. Dabei ist wenigstens eines der Bauelemente im Rahmen eines Gießverfahrens mittels eines Gießkerns hergestellt, wobei mittels dieses Gießkerns die Öffnung hergestellt ist. In dieser Öffnung ist der Kernlagerdeckel mit dem Ventilelement angeordnet. Durch Einstellen des Strömungsquerschnitts ist es möglich, das Überströmen des Kühlmediums vom Kurbelgehäuse über die Durchströmöffnung in den Zylinderkopf oder umgekehrt einzustellen. Zur Realisierung einer besonders hohen Kühlleistung ist das Kühlmedium vorzugsweise eine Kühlflüssigkeit.Furthermore, it can be provided that the cooling space is provided in a first component, for example the cylinder head, the internal combustion engine and a further cooling space in a second component, for example in the crankcase, of the internal combustion engine. In the assembled state of the internal combustion engine, the cylinder head is connected to the crankcase. In this case, at least one of the components is produced in the course of a casting process by means of a casting core, wherein the opening is produced by means of this casting core. In this opening, the core bearing cap is arranged with the valve element. By adjusting the flow cross section, it is possible to adjust the overflow of the cooling medium from the crankcase via the flow-through opening into the cylinder head or vice versa. To realize a particularly high cooling capacity, the cooling medium is preferably a cooling liquid.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing. The features and feature combinations mentioned above in the description as well as the features and feature combinations mentioned below in the description of the figures and / or in the figures alone can be used not only in the respectively specified combination but also in other combinations or in isolation, without the scope of To leave invention.
Die Zeichnung zeigt in:The drawing shows in:
Das Bauelement
Die Zuführung des Kühlmediums in beide Kühlräume
In
Um die Öffnung
Wie aus
Kommt es beispielsweise zu einer Erwärmung der Verbrennungskraftmaschine und somit zu einer Erwärmung des Kühlmediums, so wird das Ventilelement
Durch entsprechende Anordnung und/oder Ausgestaltung des Ventilelements
Aus
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Bauelementmodule
- 1212
- Kühlraumrefrigerator
- 1414
- Kühlraumrefrigerator
- 1616
- Öffnungopening
- 1818
- KernlagerdeckelCore bearing caps
- 2020
- Durchströmöffnungflow-through
- 2222
- Anschlussstutzenspigot
- 2424
- Ventilelementvalve element
- SS
- Schließstellungclosed position
- OO
- Offenstellungopen position
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10011143 A1 [0002] DE 10011143 A1 [0002]
- DE 4222801 C2 [0003] DE 4222801 C2 [0003]
- DE 102011078929 A1 [0004] DE 102011078929 A1 [0004]
Claims (6)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE201210023950 DE102012023950A1 (en) | 2012-12-06 | 2012-12-06 | Internal combustion engine i.e. lifting cylinder internal combustion engine, for motor vehicle, has valve element integrated into core bearing cap for partial closing of aperture of engine, where aperture is represented by casting kernel |
Applications Claiming Priority (1)
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DE102012023950A1 true DE102012023950A1 (en) | 2014-06-12 |
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CN110788276A (en) * | 2019-10-23 | 2020-02-14 | 常州市长力冲压机床有限公司 | Novel casting process for main bearing cap |
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DE10011143A1 (en) | 2000-03-07 | 2001-09-20 | Bayerische Motoren Werke Ag | Refrigerant-cooled internal combustion engine; has two-circuit cooling system with passageways controlled by temperature-dependent bimetal valves connecting cylinder crank casing and cylinder head |
DE102011078929A1 (en) | 2010-07-14 | 2012-01-19 | Ford Global Technologies, Llc | Engine with cylinder head cooling |
-
2012
- 2012-12-06 DE DE201210023950 patent/DE102012023950A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
R119 | Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee |