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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zylinderblock für einen Verbrennungsmotor, aufweisend zumindest zwei Zylinderbohrungen, die sich von einer Oberseite des Zylinderblocks in den Zylinderblock erstrecken, einen Steg, wobei der Steg an der Oberseite des Zylinderblocks und im Inneren des Zylinderblocks zwischen den zumindest zwei Zylinderbohrungen angeordnet ist, eine Aushöhlung für einen Kühlmantel zur Kühlung der Zylinderbohrungen durch ein Kühlfluid, wobei die Aushöhlung außerhalb des Steges in dem Zylinderblock angeordnet ist, und einen Kühlschlitz, wobei der Kühlschlitz im Steg angeordnet ist und sich von der Oberseite des Zylinderblocks in den Zylinderblock erstreckt. Ferner betrifft die Erfindung einen mehrzylindrischen Verbrennungsmotor mit einem Zylinderblock.
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Der Wirkungsgrad eines Verbrennungsmotors ist durch viele Einflüsse, beispielsweise durch die Höhe des Verdichtungsverhältnisses, bestimmt. Dabei wird dieses Verdichtungsverhältnis durch eine beispielsweise bei hoher Motorlast auftretende klopfende Verbrennung begrenzt und hängt darüber hinaus von vielen weiteren Parametern des Motors ab, die maßgeblich durch das Brennverfahren bestimmt werden. Derartige Parameter können beispielsweise eine Brennraumform, eine Anzahl von Ventilen oder Eigenschaften des Brennstoffgemisches, wie Art der Mischung, Kraftstoffqualität, aber auch Druckniveau des Gemisches, sein. Insbesondere eine Temperatur, die beim Betrieb des Verbrennungsmotors herrscht, hat einen wesentlichen Einfluss darauf, welches Verdichtungsverhältnis im Verbrennungsmotor erreicht werden kann. Um eine weitere Steigerung des Verdichtungsverhältnisses und dadurch eine Steigerung des Wirkungsgrades beim Betrieb des Verbrennungsmotors zu erreichen, ist eine Kühlung des Verbrennungsmotors nötig.
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Ein thermisch und mechanisch besonders belasteter Bereich des Verbrennungsmotors ist ein Steg, der sich zwischen Zylindern des Verbrennungsmotors befindet. Um Bauraum und Material einzusparen, sind derartige Stege oftmals sehr schmal ausgeführt. Durch ihre Nähe zu den Verbrennungsvorgängen im Verbrennungsmotor wird die thermische Belastung dieser Stege nochmals gesteigert. Es ist bekannt, derartige Stege im Verbrennungsmotor mit einer Kühlung zu versehen. So ist beispielsweise aus der
DE 41 17 112 C1 bekannt, zur Kühlung des Steges einen Wassermantel zu verwenden, der in einem Zylinderkopf des Verbrennungsmotors angeordnet ist. Nachteilig hierbei ist jedoch, dass dadurch der Steg nur oberflächlich gekühlt werden kann und somit im Inneren des Zylinderblocks nur eine indirekte Kühlung des Steges durchgeführt werden kann. Eine weitere Möglichkeit zur Kühlung des Steges besteht darin, denn Steg mit einem durchgängigen Kühlschlitz zu versehen, wie es beispielsweise aus der
DE 100 09 776 C1 bekannt ist. Bei dieser Ausgestaltungsform einer Kühlung für einen Steg zwischen Zylinderbohrungen eines Zylinderblocks eines Verbrennungsmotors hat sich jedoch als nachteilig herausgestellt, dass durch den durchgängigen Schlitz im Steg eine mechanische Schwächung des Stegbereiches einhergeht. Durch eine derartige mechanische Schwächung wird dabei zum einen ein mögliches, erreichbares Verdichtungsverhältnis begrenzt und zum anderen im schlimmsten Fall die Lebensdauer eines derartigen Verbrennungsmotors verkürzt.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die voranstehend beschriebenen Nachteile zumindest teilweise zu beheben. Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Zylinderblock für einen Verbrennungsmotor sowie einen mehrzylindrischen Verbrennungsmotor bereitzustellen, die in einfacher und kostengünstiger Weise eine effektive Kühlung eines Steges in einem Zylinderblock ermöglichen, ohne gleichzeitig eine vermeidbare mechanische Schwächung des Steges in Kauf zu nehmen.
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Voranstehende Aufgabe wird gelöst durch einen Zylinderblock für einen Verbrennungsmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Ferner wird die Aufgabe gelöst durch einen mehrzylindrischen Verbrennungsmotor mit den Merkmalen des Anspruchs 11. Weitere Merkmale und Details der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen. Dabei gelten Merkmale und Details, die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Zylinderblock beschrieben sind, selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen mehrzylindrischen Verbrennungsmotor und jeweils umgekehrt, so dass bzgl. der Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen wird bzw. werden kann.
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Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch einen Zylinderblock für einen Verbrennungsmotor, aufweisend zumindest zwei Zylinderbohrungen, die sich von einer Oberseite des Zylinderblocks in den Zylinderblock erstrecken, einen Steg, wobei der Steg an der Oberseite des Zylinderblocks und im Inneren des Zylinderblocks zwischen den zumindest zwei Zylinderbohrungen angeordnet ist, eine Aushöhlung für einen Kühlmantel zur Kühlung der Zylinderbohrungen durch ein Kühlfluid, wobei die Aushöhlung außerhalb des Steges im Zylinderblock angeordnet ist, und einen Kühlschlitz, wobei der Kühlschlitz im Steg angeordnet ist und sich von der Oberseite des Zylinderblocks in den Zylinderblock erstreckt. Ein erfindungsgemäßer Zylinderblock ist dadurch gekennzeichnet, dass der Kühlschlitz an der Oberseite des Zylinderblocks mit einer Schlitzöffnung im Steg endet, wobei die Schlitzöffnung vollständig vom Steg umrandet ist und wobei im Inneren des Zylinderblocks ein Kanal für eine fluidkommunizierende Verbindung zwischen der Aushöhlung und dem Kühlschlitz angeordnet ist.
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Ein erfindungsgemäßer Zylinderblock stellt bevorzugt einen im Wesentlichen bekannten Zylinderblock für einen mehrzylindrischen Verbrennungsmotor dar. Der Verbrennungsmotor weist dabei zumindest zwei Zylinder auf, für die Zylinderbohrungen im Zylinderblock vorgesehen sind. Die Zylinderbohrungen erstrecken sich von einer Oberseite des Zylinderblocks in den Zylinderblock, wodurch die Zylinderbohrungen als Öffnungen in der Oberseite des Zylinderblocks enden. Zur Kühlung des gesamten Verbrennungsmotors ist im Zylinderblock eine Aushöhlung für einen Kühlmantel vorgesehen. Als Kühlfluid im Kühlmantel kann dabei beispielsweise Kühlwasser verwendet werden. Die Aushöhlung für den Kühlmantel ist im Zylinderblock derart angeordnet, dass das Kühlfluid möglichst nah an die Zylinderbohrungen herangeführt werden kann. In einem Steg, der zwischen den Zylinderbohrungen angeordnet ist, ist jedoch nicht genug Bauraum vorhanden, um dort die Aushöhlung für den Kühlmantel vorzusehen. Aus diesem Grund ist in dem Steg zwischen den Zylinderbohrungen ein Kühlschlitz angeordnet, der sich von der Oberseite des Zylinderblocks in den Zylinderblock erstreckt.
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Erfindungswesentlich ist, dass der Kühlschlitz an der Oberseite des Zylinderblocks mit einer Schlitzöffnung im Steg endet, wobei die Schlitzöffnung vollständig vom Steg umrandet ist. Mit anderen Worten besteht auf der Oberseite des Zylinderblocks keine direkte Verbindung zwischen dem Kühlschlitz und der Aushöhlung für den Kühlmantel, die ebenfalls in der Oberseite des Zylinderblocks endet. Dadurch kann eine zu große mechanische Schwächung des Steges vermieden werden, da genügend Material des Steges auch nach Anordnung des Kühlschlitzes im Steg vorhanden bleibt. Insbesondere sind beispielsweise die Umrandungen benachbarter Zylinderbohrungen an der Oberseite des Zylinderblocks durchgängig miteinander verbunden, was bei einem durchgehenden Kühlschlitz, der von einem Ende des Steges bis an das entgegengesetzte Ende des Steges reicht und beispielsweise an beiden Enden des Steges mit der Aushöhlung für den Kühlmantel verbunden ist, nicht der Fall wäre. Mechanische Belastungen der einzelnen Zylinderbohrungen, insbesondere im Betrieb des Verbrennungsmotors, können so leichter abgeführt bzw. auf den gesamten Zylinderblock verteilt werden. Um eine Versorgung des Kühlschlitzes mit Kühlfluid sicherzustellen, ist erfindungsgemäß ferner im Inneren des Zylinderblocks ein Kanal für eine fluidkommunizierende Verbindung zwischen der Aushöhlung und dem Kühlschlitz vorgesehen. Dabei ist wesentlich, dass sich der Kanal im Inneren des Zylinderblocks befindet und nicht an der Oberseite des Zylinderblocks angeordnet ist. Durch eine derartige fluidkommunizierende Verbindung kann das Kühlfluid, insbesondere Kühlwasser, in den Kühlschlitz ein- bzw. ausströmen. Durch diese Zirkulation von Kühlfluid kann eine besonders effektive Kühlung des Schlitzes sichergestellt werden. Insgesamt kann durch einen erfindungsgemäßen Zylinderblock somit eine effektive Kühlung eines Steges zwischen zwei Zylinderbohrungen in einem Zylinderblock bereitgestellt werden, wobei insbesondere durch die vollständige Umrandung der Schlitzöffnung durch den Steg eine hohe mechanische Stabilität erreicht werden kann und ferner durch den Kanal im Inneren des Zylinderblocks eine effektive Versorgung des Kühlschlitzes mit Kühlfluid sichergestellt werden kann.
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Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Zylinderblock vorgesehen sein, dass der Kanal eine Bohrung ist. Eine derartige Bohrung ist dabei eine besonders einfache Art und Weise, einen Kanal zur Verbindung des Kühlschlitzes mit der Aushöhlung zu schaffen. Insbesondere kann eine derartige Bohrung auch in einem nachgeordneten Fertigungsschritt im Zylinderblock angeordnet werden, so dass nicht bereits bei der primären Fertigung des Zylinderblocks, beispielsweise in einem Gussverfahren, der Kanal zwischen dem Kühlschlitz und der Aushöhlung vorgesehen sein muss. Durch die Verwendung einer Bohrung für den Kanal kann insbesondere ein geradliniger Kanal bereitgestellt werden, der gute Strömungseigenschaften aufweist. Auch kann beispielsweise der Durchmesser der Bohrung derart gewählt werden, dass er dem zu erwartenden Kühlbedarf des Steges angemessen ist.
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Auch kann ein erfindungsgemäßer Zylinderblock dahingehend ausgebildet sein, dass im Kanal eine Drosselvorrichtung angeordnet ist. Dabei kann eine derartige Drosselvorrichtung beispielsweise bereits durch eine Verengung im Kanal gebildet sein. Auch Ventilvorrichtungen, wie beispielsweise ein Rückschlagventil, sind als Drosselvorrichtung möglich. Auch kann eine derartige Drosselvorrichtung derart ausgebildet sein, dass sie insbesondere steuer- und/oder regelbar ausgebildet ist. Eine besonders bedarfsgerechte Kühlung des Steges, dessen Kühlschlitz durch einen Kanal mit einer derartigen Drosselvorrichtung mit Kühlfluid versorgt wird, kann dadurch erreicht werden.
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Ferner kann bei einem erfindungsgemäßen Zylinderblock vorgesehen sein, dass der Kanal im Kühlschlitz an oder zumindest in der Nähe der Oberseite des Zylinderblocks endet. An die Oberseite des Zylinderblocks wird zur Montage des Verbrennungsmotors ein Zylinderkopf angeordnet. Die eigentliche Verbrennung im Verbrennungsmotor findet nahe der Oberseite des Zylinderblocks bzw. eben in diesem Zylinderkopf statt. Aus diesem Grund tritt folglich somit nahe der Oberseite des Zylinderblocks dadurch die höchste Wärmebelastung auf.
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Durch ein Enden des Kanals im Kühlschlitz an oder zumindest in der Nähe der Oberseite des Zylinderblocks ist es möglich, Kühlfluid besonders einfach in diese besonders hitzebelasteten Gebiete zu leiten. Eine besonders gute Kühlwirkung kann dadurch besonders einfach erreicht werden.
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Darüber hinaus kann bevorzugt bei einem erfindungsgemäßen Zylinderblock vorgesehen sein, dass der Kanal in der Aushöhlung beabstandet von der Oberseite des Zylinderblocks endet. Wie oben bereits ausgeführt, ist die größte Hitzeentwicklung im Verbrennungsmotor im Zylinderkopf bzw. nahe der Oberfläche des Zylinderblocks zu erwarten. Dadurch stellt sich im Kühlmantel während des Betriebs des Verbrennungsmotors ein Temperaturgefälle ein, wobei nahe der Oberfläche des Zylinderblocks eine hohe Temperatur und entfernter von der Oberseite des Zylinderblocks im Kühlmedium in der Aushöhlung eine niedrigere Temperatur herrscht. Durch ein Enden des Kanals in der Aushöhlung in einem Abstand von der Oberseite ist es somit möglich, Kühlmedium von geringerer Temperatur dem Kühlschlitz im Steg zuzuführen. Auch dadurch kann die Kühlwirkung des Kühlmediums im Kühlschlitz im Steg nochmals gesteigert werden.
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Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen Zylinderblock vorgesehen sein, dass zwei Kanäle zwischen der Aushöhlung und dem Kühlschlitz für eine fluidkommunizierende Verbindung angeordnet sind, wobei ein erster Kanal einen Zulauf und ein zweiter Kanal einen Ablauf für das Kühlfluid bildet. Dadurch kann ein besonders guter Austausch des Kühlmediums zwischen der Aushöhlung und dem Kühlschlitz erreicht werden. Dabei ist vorgesehen, dass der erste Kanal zur Zuführung des Kühlfluids zum Kühlschlitz und der zweite Kanal zur Abführung des Kühlfluids vom Kühlschlitz wieder zurück in den Kühlmantel verwendet werden. Der erste und der zweite Kanal können dabei auch insbesondere verschieden dimensioniert sein und/oder mit Drosselvorrichtungen versehen sein, um beispielsweise eine Strömungsrichtung des Kühlfluids durch den Kühlschlitz sicherzustellen. Auch kann bereits durch eine im Betrieb des Verbrennungsmotors im Kühlmantel vorhandene Kühlmittelströmung über den Kühlschlitz ein derartig ausreichender Druckverlust herrschen, dass der Kühlschlitz automatisch ebenfalls in einer Richtung von Kühlfluid durchströmt wird, wobei der erste Kanal den Zulauf und der zweite Kanal den Ablauf für das Kühlfluid bildet. Durch den ständigen Austausch des Kühlfluids im Kühlschlitz kann dabei insgesamt eine besonders gute Kühlwirkung für den Steg des Zylinderblocks sichergestellt werden.
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Darüber hinaus kann ein erfindungsgemäßer Zylinderblock dahin gehend ausgebildet sein, dass der Kühlschlitz in seiner Erstreckung in den Zylinderblock verjüngend ausgebildet ist. Wie oben bereits ausgeführt, ist die größte Hitzeeinwirkung am Ort der Verbrennung im Verbrennungsmotor und damit im Zylinderkopf bzw. an der Oberseite des Zylinderblocks zu erwarten. Die Hitzebelastung des Zylinderblocks nimmt somit von der Oberseite des Zylinderblocks in Richtung des Inneren des Zylinderblocks ab. Durch einen verjüngend ausgebildeten Kühlschlitz wird dies berücksichtigt, da mit zunehmender Tiefe im Zylinderblock eine geringere Kühlleistung durch den Kühlschlitz bereitgestellt werden muss. Ein derartig verjüngend ausgebildeter Kühlschlitz hat dabei insbesondere auch den Vorteil, dass er bei der Anfertigung einen geringeren Bearbeitungsaufwand erfordert. Gleichzeitig kann durch einen derartig verjüngend ausgebildeten Kühlschlitz eine unnötige Materialschwächung im Inneren des Zylinderblocks vermieden werden.
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In einer besonders bevorzugten Weiterentwicklung eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks kann ferner vorgesehen sein, dass der Kühlschlitz bogenförmig verjüngend ausgebildet ist. Eine derartige bogenförmige Verjüngung ist dabei besonders einfach herstellbar. Darüber hinaus weist ein derartiger bogenförmig verjüngend ausgebildeter Kühlschlitz gute Strömungseigenschaften auf, da keine scharfen Ecken und Kanten vorhanden sind, an denen sich Verwirbelungen bilden könnten.
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Auch kann bei einem erfindungsgemäßen Zylinderblock ferner vorgesehen sein, dass die Aushöhlung in der Oberseite des Zylinderblocks endet. Dadurch ist es möglich, eine Erstreckung des Kühlmantels bis zum oberen Rand des Zylinderblocks zu erreichen. Auch eine Fortführung des Kühlmantels im Zylinderkopf kann dadurch beispielsweise besonders einfach ermöglicht werden. Insgesamt kann dadurch die Kühlung des Zylinderblocks durch den Kühlmantel, der durch die Aushöhlung definiert ist, verbessert werden.
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Darüber hinaus kann besonders bevorzugt ferner vorgesehen sein, dass die Aushöhlung außerhalb des Steges und parallel zur Erstreckung der Zylinderbohrungen die Zylinderbohrungen umgibt, insbesondere vollständig umgibt. Durch das vollständige Umgeben kann dabei wiederum eine nochmals verbesserte Kühlung der Zylinderbohrungen durch den durch die Aushöhlung gebildeten Kühlmantel erreicht werden. Insbesondere für Randzylinder, die nur einen benachbarten Zylinder aufweisen, ist dies von Vorteil, da sie zusammen mit der Stegkühlung durch den Kühlschlitz somit von allen Seiten gekühlt werden können.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird die Aufgabe gelöst durch einen mehrzylindrischen Verbrennungsmotor mit einem Zylinderblock. Ein erfindungsgemäßer mehrzylindrischer Verbrennungsmotor ist dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderblock gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildet ist. Dementsprechend bringt ein erfindungsgemäßer mehrzylindrischer Verbrennungsmotor die gleichen Vorteile mit sich, wie sie ausführlich mit Bezug auf einen erfindungsgemäßen Zylinderblock gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung erläutert worden sind.
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Besonders bevorzugt kann bei einem erfindungsgemäßen mehrzylindrischen Verbrennungsmotor vorgesehen sein, dass der mehrzylindrische Verbrennungsmotor ein Vierzylindermotor ist. Verbrennungsmotoren mit vier Zylindern stellen eine der am meisten verwendeten Arten von Verbrennungsmotoren dar. Durch die Verwendung eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks, der vier Zylinderbohrungen und in den drei Stegen zwischen den Zylinderbohrungen jeweils einen gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ausgebildeten Kühlschlitz aufweisen kann, kann somit eine besonders gute Kühlung bei dieser weitverbreiteten Art von Verbrennungsmotoren erreicht werden.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung im Einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Elemente mit gleicher Funktion und Wirkungsweise sind in den einzelnen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Es zeigen schematisch:
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1 einen Steg eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks,
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2 eine Schnittansicht eines Stegs eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks und
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3 eine Aufsicht auf einen Zylinderblock eines erfindungsgemäßen Verbrennungsmotors.
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1 zeigt einen Steg 20 eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks 10. Der Steg 20 ist dabei zwischen zwei Zylinderbohrungen 11 des Zylinderblocks 10 angeordnet. Gezeigt ist eine Schrägansicht auf die Oberseite 12 des Zylinderblocks 10. Abseits des Steges 20 ist im Zylinderblock 10 eine Aushöhlung 14 für einen Kühlmantel 15 des Zylinderblocks 10 angeordnet, die in der Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 endet. Erfindungsgemäß ist im Steg 20 ein Kühlschlitz 21 angeordnet, der in der Oberseite 12 in einer Schlitzöffnung 22 endet. Erfindungswesentlich ist dabei, dass die Schlitzöffnung 22 vollständig durch den Steg 20 umgeben ist. Der Kühlschlitz 21 erstreckt sich somit nicht über die gesamte Länge des Steges 20 und ist nicht direkt an der Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 mit der Aushöhlung 14 des Kühlmantels 15 verbunden. Dadurch kann insbesondere eine vermeidbare Schwächung des Materials des Zylinderblocks 10 im Bereich des Steges 20 vermieden werden. Dies wird insbesondere dadurch erreicht, dass die Schlitzöffnung 22 vollständig durch den Steg 20 umrandet ist, wodurch insbesondere am Rande des Stegs 20 durchgängiges Material zwischen den Zylinderbohrungen 11 an der Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 vorhanden bleibt. Auftretende mechanische Belastungen beim Betrieb des Verbrennungsmotors 40 (nicht mit abgebildet) können so zwischen den Zylinderbohrungen 11 besser ausgetauscht und somit auf den gesamten Zylinderblock 10 übertragen werden. Eine höhere mechanische Stabilität des gesamten Zylinderblocks 10 kann dadurch erreicht werden. Um eine Versorgung mit Kühlfluid für den Kühlschlitz 21 sicherzustellen, sind ferner Kanäle 30 vorgesehen, die den Kühlschlitz 21 mit der Aushöhlung 14 und damit dem Kühlmantel 15 verbinden. Insbesondere durch das Vorsehen von, wie abgebildet, zwei derartigen Kanälen 30 kann eine besonders gute Zirkulation von Kühlfluid im Kühlschlitz 21 und zwischen dem Kühlschlitz 21 und der Aushöhlung 14 sichergestellt werden.
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2 zeigt eine weitere Ausgestaltungsform eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks 10 in einer Schnittansicht. Die Schnittebene ist dabei durch einen Steg 20 geführt. Zusätzlich zum Zylinderblock 10 ist dabei in 2 ein Zylinderkopf 41 gezeigt. Dabei weist der Zylinderkopf 41 einen Kühlmantel 42 auf, der mit der Aushöhlung 14 und damit dem Kühlmantel 15 im Zylinderblock 10 fluidkommunizierend verbunden ist. Dies ist insbesondere dadurch ermöglicht, da die Aushöhlung 14 sich im Zylinderblock 10 bis zur Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 erstreckt. Besonders deutlich sichtbar ist, dass im Inneren 13 des Zylinderblocks 10 Kanäle 30 angeordnet sind, die in der gezeigten Ausgestaltungsform als Bohrungen 31 ausgebildet sind. Ferner sind in den Kanälen 30 Drosselvorrichtungen 32 angeordnet, die beispielsweise eine Kühlmittelströmung 50 in einer vorgegebenen Richtung durch den Kühlschlitz 21 sicherstellen. Dabei bildet einer der beiden Kanäle 30 einen Zulauf 33 und der andere der beiden Kanäle 30 einen Ablauf 34 für Kühlmittelfluid im Kühlschlitz 21. Die Drosselvorrichtungen 32 können dabei beispielsweise einfach als verschiedene Durchmesser der Kanäle 30, aber auch als Rückschlagventile oder als steuer- bzw. regelbare Vorrichtungen ausgebildet sein. Ferner ist in 2 deutlich sichtbar, dass die Kanäle 30 entfernt von der Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 in der Aushöhlung 14 und nahe der Oberseite 12 im Kühlschlitz 21 enden. Die Verbrennung im Verbrennungsmotor 40 (nicht mit abgebildet) findet im Bereich des Zylinderkopfes 41 bzw. nahe der Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 statt. Eine Hitzebelastung ist somit in diesem Bereich am größten. Im Kühlmantel 15 wird sich somit im Kühlfluid eine Temperaturdifferenz ausbilden, wobei die Temperatur im Kühlfluid zur Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 hin zunimmt. Durch die gezeigte Anordnung der Kanäle 30 kann somit dem Kühlschlitz 21 Kühlfluid mit niedrigerer Temperatur zugeführt werden, wodurch eine Kühlleistung des Kühlschlitzes 21 für den zu kühlenden Steg 20 erhöht werden kann. Ferner ist sichtbar, dass erfindungswesentlich die Schlitzöffnung 22 an der Oberseite 12 vollständig durch den Steg 20 umrandet ist. Dies ist insbesondere dadurch sichtbar, da die Aushöhlung 14 und der Kühlschlitz 21 voneinander beabstandet an der Oberseite 12 des Zylinderblocks 10 enden. Die mechanische Stabilität eines Stegs 20 mit einem derartigen Kühlschlitz 21 kann dadurch gesteigert werden.
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In 3 ist eine Aufsicht auf eine Oberseite 12 eines erfindungsgemäßen Zylinderblocks 10 eines Verbrennungsmotors 40 gezeigt. Der Verbrennungsmotor 40 weist dabei vier Zylinder auf, die im Zylinderblock 10 als Zylinderbohrungen 11 sichtbar sind. Zwischen den Zylinderbohrungen 11 sind in den Stegen 20 jeweils ein Kühlschlitz 21 angeordnet, dessen Schlitzöffnung 22 erfindungsgemäß jeweils vollständig durch den Steg 20 umrandet ist. Die Kühlschlitze 21 sind dabei mit Bohrungen 31 mit einer Aushöhlung 14 eines Kühlmantels 15 verbunden, wobei eine Bohrung 31 einen Zulauf 33, die andere Bohrung 31 einen Ablauf 34 bildet. Der Kühlmantel 15 wird dabei durch einen Eintritt 16 mit Kühlfluid versorgt, wobei das Kühlfluid durch einen Austritt 17 wieder abgeführt wird. Dadurch ergibt sich eine Kühlmittelströmung 50, die für die Zylinderbohrung 11 eines der Außenzylinder angedeutet ist. Durch diese Kühlmittelströmung 50 ergibt sich automatisch eine Druckdifferenz 51 über die Länge des Kühlschlitzes 21. Eine Strömung von Kühlfluid durch den Kühlschlitz 21 kann dadurch automatisch sichergestellt werden. Selbstverständlich können in den Bohrungen 31 auch Drosselvorrichtungen 32 (nicht mit abgebildet) vorgesehen sein, um die Kühlmittelströmung 50 durch den Kühlschlitz 21 weiter zu unterstützen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Zylinderblock
- 11
- Zylinderbohrungen
- 12
- Oberseite
- 13
- Innere des Zylinderblocks
- 14
- Aushöhlung
- 15
- Kühlmantel
- 16
- Eintritt Kühlmantel
- 17
- Austritt Kühlmantel
- 20
- Steg
- 21
- Kühlschlitz
- 22
- Schlitzöffnung
- 30
- Kanal
- 31
- Bohrung
- 32
- Drosselvorrichtung
- 33
- Zulauf
- 34
- Ablauf
- 40
- Verbrennungsmotor
- 41
- Zylinderkopf
- 42
- Kühlmantel im Zylinderkopf
- 50
- Kühlmittelströmung
- 51
- Druckdifferenz
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4117112 C1 [0003]
- DE 10009776 C1 [0003]
