DE102015003335A1

DE102015003335A1 - cylinder crankcase

Info

Publication number: DE102015003335A1
Application number: DE102015003335.2A
Authority: DE
Inventors: Carsten Tauscher
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2015-03-16
Filing date: 2015-03-16
Publication date: 2016-09-22

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zylinderkurbelgehäuse (1), aufweisend eine Mehrzahl von Zylindern (10), wobei die Mehrzahl von Zylindern (10) in radialer Richtung gesehen von einer inneren Wand (12) und einer äußeren Wand (14) umgeben ist, wobei die innere Wand (12) und die äußere Wand (14) zwischen sich einen Hohlraum (20) zur Führung von Flüssigkeit ausbilden, wobei der Hohlraum (20) durch eine Trennwand (30) in einen oberen Kanal (22) und einen unteren Kanal (24) unterteilt ist, wobei die Trennwand (30) ein separates Bauteil ist, welches in den Hohlraum (20) eingesetzt ist. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses (1) sowie eine Verwendung eines Zylinderkurbelgehäuses (1).The present invention relates to a cylinder crankcase (1) comprising a plurality of cylinders (10), the plurality of cylinders (10) being surrounded in the radial direction by an inner wall (12) and an outer wall (14) Inner wall (12) and the outer wall (14) between them form a cavity (20) for guiding liquid, wherein the cavity (20) through a partition wall (30) in an upper channel (22) and a lower channel (24 ), wherein the partition wall (30) is a separate component which is inserted into the cavity (20). Furthermore, the invention relates to a method for producing a cylinder crankcase (1) and to a use of a cylinder crankcase (1).

Description

Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Zylinderkurbelgehäuse, ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses sowie eine Verwendung eines Zylinderkurbelgehäuses.The present disclosure relates to a cylinder crankcase, a method of manufacturing a cylinder crankcase, and a use of a cylinder crankcase.

Zylinderkurbelgehäuse bilden einen wichtigen Bestandteil einer Vielzahl verschiedener Verbrennungsmotoren, wie sie beispielsweise im Automobil- und Nutzfahrzeugbau, im Schiffbau, in der Schienentechnik oder bei einigen Arten von Stromgeneratoren Verwendung finden. Sie dienen üblicherweise unter anderem der Aufnahme der Zylinder und einer Kurbelwelle und weisen eine Form der Kühlung auf, um die im Betrieb des Verbrennungsmotors entstehende Wärme abzuführen.Cylinder crankcases form an important part of a variety of internal combustion engines, such as those used in automotive and commercial vehicle construction, shipbuilding, rail technology or in some types of power generators use. They usually serve inter alia to receive the cylinders and a crankshaft and have a form of cooling to dissipate the heat generated during operation of the internal combustion engine.

Eine Form der Wärmeabfuhr wird in der deutschen Offenlegungsschrift DE 102 47 122 A1 gezeigt. Hierin ist ein Zylinderkurbelgehäuse mit Kühlmantel für eine Verbrennungskraftmaschine offenbart, bei dem der Kühlmantel an einem oberen Gehäuseabschnitt verläuft, der eine oder mehrere Zylinderbohrungen aufweist. Der Kühlmantel bildet im Bereich des oberen Gehäuseabschnitts zwei oder mehr Kühlkanäle aus, die nebeneinander liegen und durch einen den oberen Gehäuseabschnitt versteifenden Holm voneinander getrennt sind, der sich in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine erstreckt und in das Zylinderkurbelgehäuse integriert ist.A form of heat dissipation is in the German patent application DE 102 47 122 A1 shown. Herein, a cylinder crankcase with a cooling jacket for an internal combustion engine is disclosed in which the cooling jacket extends on an upper housing portion having one or more cylinder bores. The cooling jacket forms in the region of the upper housing section two or more cooling channels which lie next to one another and are separated from one another by a stiffening the upper housing portion spar, which extends in the longitudinal direction of the internal combustion engine and is integrated into the cylinder crankcase.

Die integrale Fertigung geschlossener Geometrien, wie zum Beispiel von integralen Kanälen an einem Zylinderkurbelgehäuse stellt jedoch eine große fertigungstechnische Herausforderung dar und ist nur mit erheblichem Aufwand realisierbar.The integral production of closed geometries, such as integral channels on a cylinder crankcase, however, represents a major manufacturing challenge and can be realized only with considerable effort.

Eine Aufgabe einer Ausführung der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Zylinderkurbelgehäuse zur Verfügung zu stellen, welches insbesondere kostengünstiger und/oder effizienter hergestellt werden kann.An object of an embodiment of the present invention is to provide an improved cylinder crankcase, which in particular can be manufactured more cheaply and / or efficiently.

Diese Aufgabe wird durch ein Zylinderkurbelgehäuse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Anspruch 12 stellt ein Verfahren zur Herstellung eines hier beschriebenen Kurbelgehäuses unter Schutz. Des Weiteren wird eine Verwendung eines hier beschriebenen Kurbelgehäuses beansprucht. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is achieved by a cylinder crankcase with the features of claim 1. Claim 12 provides a method for producing a crankcase described herein under protection. Furthermore, a use of a crankcase described here is claimed. Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Zylinderkurbelgehäuse eine Mehrzahl von Zylindern, insbesondere genau oder wenigstens zwei, drei, vier, fünf, sechs, acht oder zwölf Zylinder auf, wobei die Mehrzahl von Zylindern in radialer Richtung gesehen von einer inneren Wand und einer äußeren Wand umgeben ist, wobei die innere Wand und die äußere Wand zwischen sich einen Hohlraum ausbilden, der zur Führung von Flüssigkeit ausgebildet ist, insbesondere Flüssigkeit führt, wobei der Hohlraum durch eine Trennwand in einen oberen Kanal und einen unteren Kanal unterteilt ist, wobei die Trennwand ein separates Bauteil ist, welches in den Hohlraum eingesetzt ist bzw. wird.According to one aspect of the present invention, a cylinder crankcase comprises a plurality of cylinders, in particular exactly or at least two, three, four, five, six, eight or twelve cylinders, wherein the plurality of cylinders seen in the radial direction of an inner wall and an outer Wall, wherein the inner wall and the outer wall between them form a cavity which is adapted to guide liquid, in particular liquid, wherein the cavity is divided by a partition in an upper channel and a lower channel, wherein the partition a separate component which is inserted into the cavity or is.

In einer Ausführung umfasst die Mehrzahl von Zylindern genau oder wenigstens zwei, drei, vier, fünf, sechs, acht oder zwölf Zylinder. In einer Ausführung ist das Zylinderkurbelgehäuse ein Zylinderkurbelgehäuse für eine Brennkraftmaschine, insbesondere ein Zylinderkurbelgehäuse einer Brennkraftmaschine, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, insbesondere eines Kraftfahrzeugs. In einer Ausführung sind die Zylinder in Reihe, versetzt, in V-Anordnung, in W-Anordnung oder dergleichen angeordnet.In one embodiment, the plurality of cylinders includes exactly or at least two, three, four, five, six, eight, or twelve cylinders. In one embodiment, the cylinder crankcase is a cylinder crankcase for an internal combustion engine, in particular a cylinder crankcase of an internal combustion engine, in particular for a motor vehicle, in particular a motor vehicle. In one embodiment, the cylinders are arranged in series, offset, V-shaped, W-shaped or the like.

Die Zylinder werden von einer inneren Wand und einer äußeren Wand umgeben, wodurch diese einen Hohlraum zwischen sich ausbilden. Dieser Hohlraum ist in einer Ausführung nach unten hin integral geschlossen und nach oben hin offen (sog. Open-Deck-Bauweise des Zylinderkurbelgehäuses). Im zusammengebauten Zustand wird der Hohlraum in einer Ausführung nach oben hin durch eine Deckplatte abgeschlossen. Die innere Wand und die äußere Wand können unterschiedliche Geometrien bzw. Konturen aufweisen, welche dann zu einem sich im Querschnitt verändernden Hohlraum führen. Diese Geometrien bzw. Konturen sind in einer Ausführung wenigstens über die Höhe des oberen Kanals, in einer Weiterbildung über die gesamte Höhe des Hohlraumes gleich, um insbesondere das Einsetzen der Trennwand zu erleichtern.The cylinders are surrounded by an inner wall and an outer wall, whereby they form a cavity between them. This cavity is in one embodiment downwardly integrally closed and open at the top (so-called. Open deck construction of the cylinder crankcase). In the assembled state, the cavity in one embodiment is closed at the top by a cover plate. The inner wall and the outer wall may have different geometries or contours, which then lead to a cross-sectionally changing cavity. These geometries or contours are in one embodiment at least over the height of the upper channel, in a development over the entire height of the cavity the same, in particular to facilitate the insertion of the partition.

Die Trennwand bildet in einer Ausführung als Negativ jeweils wenigstens im Wesentlichen die Geometrie der in radialer Richtung gesehen äußeren Oberfläche der inneren Wand und der inneren Oberfläche der äußeren Wand ab. Hierdurch wird in einer Ausführung die Unterteilung des Hohlraums in den unteren Kanal und den oberen Kanal weiter verbessert.In one embodiment, as a negative, the partition wall forms at least essentially the geometry of the outer surface of the inner wall and of the inner surface of the outer wall that is viewed in the radial direction. As a result, in one embodiment, the subdivision of the cavity into the lower channel and the upper channel is further improved.

In einer Ausführung wird durch eine in sich geschlossene Querschnittsgeometrie zumindest des unteren Kanals bei der Fertigung des Zylinderkurbelgehäuses vermieden. Dies kann die Fertigung und/oder die qualitätssichernde messtechnische Überprüfung der Kanalgeometrie erleichtern, da nun insbesondere auf hochgenaue und vergleichsweise günstige taktile Messverfahren zurückgegriffen werden kann. In one embodiment, a self-contained cross-sectional geometry of at least the lower channel in the manufacture of the cylinder crankcase is avoided. This can facilitate the production and / or the quality assurance metrological verification of the channel geometry, since it is now possible in particular to fall back on highly accurate and comparatively favorable tactile measurement methods.

Zusätzlich oder alternativ wird in einer Ausführung vorteilhaft die thermische Masse der Flüssigkeit am Entstehungsort der Verbrennungswärme, insbesondere im obersten Abschnitt des Zylinderkurbelgehäuses, reduziert. Durch die Unterteilung des Hohlraumes in einen oberen Kanal und einen unteren Kanal ist das Volumen und damit auch die thermische Masse des oberen Kanals, welcher in einer Ausführung in der Nähe des Entstehungsortes der Verbrennungswärme angeordnet ist, verkleinert. Denn ein langer Flüssigkeitsmantel, welcher in Längsrichtung des Zylinders gesehen einen großen Abschnitt desselben umgibt, benötigt relativ lange, bis sich eine Betriebstemperatur und somit ein thermisches Gleichgewicht eingestellt hat. Dies führt gerade in der Start- und Anlaufphase eines Verbrennungsmotors zu thermischen Gradienten, welche sich in sich verändernden Geometrien der miteinander in Eingriff stehenden Komponenten äußern, was letztendlich zu erhöhter Reibung und erhöhtem Verschleiß führt.Additionally or alternatively, in one embodiment, the thermal mass of the liquid is advantageously reduced at the point of origin of the heat of combustion, in particular in the uppermost section of the cylinder crankcase. By dividing the cavity into an upper channel and a lower channel, the volume and thus the thermal mass of the upper channel, which is arranged in an embodiment in the vicinity of the place of origin of the heat of combustion, reduced. Because a long liquid coat, which seen in the longitudinal direction of the cylinder surrounds a large portion thereof, takes a relatively long time to an operating temperature and thus has set a thermal equilibrium. This leads to thermal gradients, especially in the starting and starting phase of an internal combustion engine, which manifest themselves in changing geometries of the components which mesh with one another, which ultimately leads to increased friction and increased wear.

Nach einer Ausführung unterteilt die Trennwand den Hohlraum im gesamten Zylinderkurbelgehäuse, wodurch der obere Kanal und der untere Kanal jeweils einen wenigstens im Wesentlichen separaten Kreislauf ausbilden.According to one embodiment, the partition wall divides the cavity in the entire cylinder crankcase, whereby the upper channel and the lower channel each form an at least substantially separate circuit.

In einer Ausführung ist ein solches Zylinderkurbelgehäuse geeignet, Flüssigkeiten unterschiedlicher Beschaffenheit in den Kanälen zu führen bzw. zu transportieren. Diese unterschiedliche Beschaffenheit kann realisiert sein in Form unterschiedlicher Arten von Flüssigkeiten oder in Form der gleichen Flüssigkeit mit anderen intrinsischen Eigenschaften, wie zum Beispiel Temperatur, Fließgeschwindigkeit oder dergleichen. Somit ist es möglich, einen Bauraumgewinn zu erzielen, da nun auf separate Rohre zur Führung von Flüssigkeiten verzichtet werden kann, da deren Transport durch das Zylinderkurbelgehäuse erfolgen kann.In one embodiment, such a cylinder crankcase is suitable to lead or transport liquids of different nature in the channels. This different nature can be realized in the form of different types of liquids or in the form of the same liquid with other intrinsic properties, such as temperature, flow rate or the like. Thus, it is possible to achieve a space advantage, since it is now possible to dispense with separate tubes for guiding liquids, since their transport can be done by the cylinder crankcase.

Nach einer Ausführung weist der obere Kanal und der untere Kanal jeweils einen oder mehrere eigene Zuläufe und einen oder mehrere eigenen Abläufe auf. In einer Weiterbildung weist der obere Kanal und der untere Kanal jeweils genau einen eigenen Zulauf und genau einen eigenen Ablauf auf.According to one embodiment, the upper channel and the lower channel each have one or more own inlets and one or more own processes. In a further development, the upper channel and the lower channel each have their own inlet and exactly their own sequence.

In einer Ausführung sind beide Kanäle somit geeignet, unabhängig voneinander mit Flüssigkeiten versorgt zu werden bzw. Flüssigkeit zu führen. Wie oben bereits erläutert, kann das Zylinderkurbelgehäuse geeignet sein, Flüssigkeiten unterschiedlicher Beschaffenheit in den Kanälen zu transportieren. Diese unterschiedliche Beschaffenheit kann realisiert sein in Form unterschiedlicher Arten von Flüssigkeiten oder in Form der gleichen Flüssigkeit mit anderen intrinsischen Eigenschaften, wie zum Beispiel Temperatur, Fließgeschwindigkeit oder dergleichen.In one embodiment, both channels are thus suitable to be supplied with liquids independently or to conduct liquid. As already explained above, the cylinder crankcase may be adapted to transport liquids of different nature in the channels. This different nature can be realized in the form of different types of liquids or in the form of the same liquid with other intrinsic properties, such as temperature, flow rate or the like.

Nach einer Ausführung ist die Trennwand ein- oder mehrteilig ausgebildet.According to one embodiment, the partition is formed in one or more parts.

Je nach Anwendungsfall kann entweder eine einteilige oder eine mehrteilige Trennwand vorteilhafter sein: Hinsichtlich einer möglichst hohen Dichtheit zwischen dem unteren Kanal und dem oberen Kanal ist in einer Ausführung eine einteilige Bauformvorteilhaft. Insbesondere bei komplexen Geometrien der inneren Wand und/oder der äußeren Wand kann es jedoch für das Einsetzen der Trennwand förderlich oder gar erforderlich sein, die Trennwand mehrteilig auszubilden. Die mehrteilige Ausführung der Trennwand weist in einer Ausführung genau zwei oder mehr Teile auf, wobei die Trennlinie in einer Ausführung in Längs- oder Querrichtung des Zylinderkurbelgehäuses verläuft. Entlang der Trennlinie der einzelnen Teile der mehrteiligen Trennwand kann in einer Ausführung ein Dichtmittel bzw. eine Dichtvorrichtung vorgesehen sein, um die Dichtheit der mehrteiligen Ausführung zu erhöhen. In einer Ausführung sind bzw. werden zwei oder mehr, insbesondere alle Teile der mehrteiligen Trennwand, insbesondere vor, bei oder nach einem Einsetzen in den Hohlraum, miteinander verbunden, insbesondere dauerhaft, insbesondere stoffschlüssig, beispielsweise durch Schweißen, Löten und/oder Kleben, oder lösbar, insbesondere form- und/oder reibschlüssig. Dies kann in einer Ausführung die Herstellung und/oder (De)Montage der Trennwand erleichtern.Depending on the application, either a one-piece or a multi-part partition may be more advantageous: In terms of the highest possible tightness between the lower channel and the upper channel is in one embodiment, a one-piece design advantageous. However, especially with complex geometries of the inner wall and / or the outer wall, it may be beneficial or even necessary for the onset of the partition to form the partition in several parts. The multi-part design of the partition wall has in one embodiment exactly two or more parts, wherein the parting line extends in an embodiment in the longitudinal or transverse direction of the cylinder crankcase. Along the dividing line of the individual parts of the multi-part partition, in one embodiment, a sealing means or a sealing device may be provided in order to increase the tightness of the multi-part design. In one embodiment, two or more, in particular all parts of the multi-part partition, in particular before, during or after insertion into the cavity, connected to each other, in particular permanently, in particular cohesively, for example by welding, soldering and / or gluing, or detachable, in particular positive and / or frictional. This can facilitate the manufacture and / or (de) assembly of the partition in one embodiment.

Nach einer Ausführung ist der obere Kanal und/oder der untere Kanal zur Führung eines Kühlmediums, insbesondere Wasser, eingerichtet. In einer Weiterbildung führt der obere Kanal und/oder der untere Kanal ein Kühlmedium.According to one embodiment, the upper channel and / or the lower channel for guiding a cooling medium, in particular water, set. In a further development, the upper channel and / or the lower channel leads a cooling medium.

Dies ist vorteilhaft, da Flüssigkeiten bzw. flüssige Kühlmedien besonders gut geeignet sind, entstehende Abwärme aufzunehmen und abzuführen. Das verwendete Kühlmedium kann beispielsweise eine Wasser- oder Öl-Basis aufweisen, ist jedoch in einer Ausführung, wenigstens im Wesentlichen, Wasser. Dies ist vorteilhaft, da Wasser leicht verfügbar und umweltfreundlich ist. Das Kühlmedium, insbesondere das Wasser, kann Zusatzstoffe aufweisen, wie zum Beispiel Gefrierschutzmittel, Korrosionsschutzmittel, Dichtmittel und dergleichen.This is advantageous since liquids or liquid cooling media are particularly well suited to absorb and dissipate the resulting waste heat. The cooling medium used can, for example, be a water However, in one embodiment, at least substantially, is water. This is advantageous because water is readily available and environmentally friendly. The cooling medium, in particular the water, may contain additives, such as antifreeze agents, corrosion inhibitors, sealants and the like.

Nach einer Ausführung wird bzw. ist die innere Wand ganz oder teilweise durch eine Zylinderlaufbuchse gebildet.According to one embodiment, the inner wall is completely or partially formed by a cylinder liner.

In einer Ausführung des Zylinderkurbelgehäuses wird bzw. ist die innere Wand nicht integral zusammen mit dem restlichen Zylinderkurbelgehäuse hergestellt, sondern separat in Form einer Zylinderlaufbuchse, welche in einem nachfolgenden Fertigungsschritt in einen Grundkörper des Zylinderkurbelgehäuses eingesetzt wird. Dadurch können in einer Ausführung die Zylinderlaufbuchsen aus einem anderen, insbesondere temperatur- und druckstabileren, Material hergestellt sein bzw. werden und/oder, insbesondere bei geringerem Fertigungsaufwand, eine höhere Maßhaltigkeit aufweisen. Auch bei dieser Bauform kann die oben erläuterte Trennwand in das Zylinderkurbelgehäuse eingesetzt werden, um die oben angeführten Vorteile mit denen einer Zylinderlaufbuchse zu vereinen.In one embodiment of the cylinder crankcase, the inner wall is not integrally formed together with the remainder of the cylinder crankcase, but separately in the form of a cylinder liner, which is inserted into a base body of the cylinder crankcase in a subsequent manufacturing step. As a result, in one embodiment, the cylinder liners can be made of another, in particular temperature and pressure-stable, material and / or have, especially at lower production costs, a higher dimensional stability. Also in this design, the above-mentioned partition can be used in the cylinder crankcase to combine the advantages listed above with those of a cylinder liner.

Nach einer Ausführung ist die Trennwand mittels Reib- und/oder Formschluss zwischen der inneren Wand und der äußeren Wand fixiert.According to one embodiment, the partition is fixed by means of friction and / or positive connection between the inner wall and the outer wall.

Die Trennwand kann in radialer Richtung gesehen zwischen die äußere Oberfläche der inneren Wand und die innere Oberfläche der äußeren Wand reibschlüssig eingepresst sein. Hierbei sind in einer Ausführung die äußere Oberfläche der inneren Wand und die innere Oberfläche der äußeren Wand im Bereich der Montageposition der Trennwand glatt. Durch eine reibschlüssige Fixierung kann in einer Ausführung die Einbauhöhe der Trennwand individuell den Erfordernissen des Einsatzes des jeweiligen Zylinderkurbelgehäuses angepasst werden, ohne die teilweise sehr komplexen Verfahren zur Herstellung des Zylinderkurbelgehäuses modifizieren zu müssen. Zusätzlich oder alternativ kann die Trennwand auch mittels Formschluss zwischen der äußeren Oberfläche der inneren Wand und der inneren Oberfläche der äußeren Wand fixiert sein. Hierzu weist in einer Ausführung die äußere Oberfläche der inneren Wand und/oder die innere Oberfläche der äußeren Wand im Bereich der Montageposition der Trennwand eine oder mehrere Vertiefungen, in welche die Trennwand eingreift, und/oder Vorsprünge auf, auf denen sich die Trennwand abstützt. Hierdurch wird die Trennwand in einer Ausführung besonders sicher in ihrer Position fixiert, wodurch die Gefahr des Verrutschens der Trennwand deutlich verringert wird. Beide Befestigungsmöglichkeiten können miteinander in einer Ausführung kombiniert werden.The dividing wall can be frictionally pressed between the outer surface of the inner wall and the inner surface of the outer wall when viewed in the radial direction. Here, in one embodiment, the outer surface of the inner wall and the inner surface of the outer wall in the region of the mounting position of the partition wall are smooth. By a frictional fixing the installation height of the partition can be individually adapted to the requirements of the use of the respective cylinder crankcase in one embodiment, without having to modify the sometimes very complex process for the production of the cylinder crankcase. Additionally or alternatively, the dividing wall may also be fixed by means of positive engagement between the outer surface of the inner wall and the inner surface of the outer wall. For this purpose, in one embodiment, the outer surface of the inner wall and / or the inner surface of the outer wall in the region of the mounting position of the partition one or more wells, in which engages the partition, and / or projections on which the partition wall is supported. As a result, the partition is fixed particularly securely in its position in one embodiment, whereby the risk of slippage of the partition is significantly reduced. Both mounting options can be combined with each other in one embodiment.

Nach einer Ausführung ist ein Temperaturausdehnungskoeffizient (des Materials) der Trennwand größer oder gleich einem Temperaturausdehnungskoeffizienten (des Materials) des Zylinderkurbelgehäuses.According to one embodiment, a coefficient of thermal expansion (of the material) of the partition is greater than or equal to a coefficient of thermal expansion (of the material) of the cylinder crankcase.

Bei dem Betreib eines Zylinderkurbelgehäuses in einem Verbrennungsmotor können, gerade im Bereich der Zylinder, enorme Kräfte und Temperaturen entstehen. Insbesondere Letztere können aufgrund der thermischen Ausdehnung zu einer Veränderung der Geometrien führen. Um hierauf reagieren zu können, ist es vorteilhaft, wenn die Trennwand denselben oder einen höheren Temperaturausdehnungskoeffizienten aufweist wie bzw. als der Abschnitt des Zylinderkurbelgehäuses im Bereich der Montageposition der Trennwand. Hierdurch wird in einer Ausführung gewährleistet, dass die Trennwand der thermischen Ausdehnung des Zylinderkurbelgehäuses folgen kann. Dies führt in einer Ausführung dazu, dass eine für den Reibschluss vorteilhafte Anpresskraft aufrecht erhalten wird und sich insbesondere keine Spalten zwischen innerer bzw. äußerer Wand und der Trennwand ausbilden, was sich in einer sich verändernden Dichtheit äußern würde.The operation of a cylinder crankcase in an internal combustion engine can create enormous forces and temperatures, especially in the area of the cylinders. Especially the latter can lead to a change of the geometries due to the thermal expansion. In order to be able to react to this, it is advantageous if the dividing wall has the same or a higher coefficient of thermal expansion than the section of the cylinder crankcase in the region of the mounting position of the dividing wall. As a result, it is ensured in one embodiment that the partition wall can follow the thermal expansion of the cylinder crankcase. This leads in one embodiment to the fact that a contact force which is advantageous for the frictional engagement is maintained and, in particular, no gaps form between the inner or outer wall and the partition wall, which would manifest itself in a changing tightness.

Nach einer Ausführung ist der Temperaturausdehnungskoeffizient (des Materials) der Trennwand wenigstens um den Faktor 0,2 größer als der Temperaturausdehnungskoeffizient (des Materials) des Zylinderkurbelgehäuses.According to one embodiment, the thermal expansion coefficient (of the material) of the partition is at least a factor of 0.2 greater than the coefficient of thermal expansion (of the material) of the cylinder crankcase.

In einer Ausführung ist hiermit sichergestellt, dass sich die Trennwand im Arbeitsbereich eines Verbrennungsmotors immer starker ausdehnt als das Zylinderkurbelgehäuse selbst. Die Trennwand verformt sich bei Betriebstemperatur und erhöht den Anpressdruck gegen die äußere Oberfläche der inneren Wand und die innere Oberfläche der äußeren Wand, was letztendlich zu einer erhöhten Dichtheit zwischen dem unteren Kanal und dem oberen Kanal im Betrieb führt.In one embodiment, this ensures that the dividing wall in the working area of an internal combustion engine expands more and more than the cylinder crankcase itself. The dividing wall deforms at operating temperature and increases the contact pressure against the outer surface of the inner wall and the inner surface of the outer wall, which ultimately leads to increased tightness between the lower channel and the upper channel in operation.

Nach einer Ausführung weist die Trennwand Kunststoff auf, in einer Weiterbildung besteht sie hieraus.According to one embodiment, the partition wall plastic, in a development, it consists of this.

Als Kunststoffe können insbesondere Duroplaste, Thermoplaste und/oder Elastomere verwendet werden bzw. sein, wobei Thermoplaste oder Elastomere aufgrund ihrer thermischen Eigenschaften vorteilhaft sein können. Als Thermoplaste sind insbesondere geeignet: Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Polyamide (PA), Polylactat (PLA), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polycarbonat (PC), Polyethylenterephthalat (PET), Polyethylen (PE), Polypropylen (PP), Polystyrol (PS), Polyetheretherketon (PEEK) und Polyvinylchlorid (PVC). Als Elastomere sind insbesondere geeignet: Acrylnitril/Butadien/Acrylat (A/B/A), Acrylnitril/chloriertes Polyethylen/Styrol (A/PE-C/S), Acrylnitril/Methylmethacrylat (A/MMA), Butadien-Kautschuk (BR), Butylkautschuk (IIR), Chloropren-Kautschuk (CR), Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer (E/EA), Ethylen-Propylen-Copolymer (EPM), Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), Ethylenvinylacetat (EVA), Fluorkautschuk (FPM oder FKM), Isopren-Kautschuk (IR), Naturkautschuk (Gummi arabicum, NR), Polyisobutylen (PIB), Polyvinylbutyral (PVB), Silicon-Kautschuk (Q oder SIR), Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), Vinylchlorid/Ethylen (VC/E) und Vinylchlorid/Ethylen/Methacrylat (VC/E/MA). In particular, thermosets, thermoplastics and / or elastomers can be used as plastics, it being possible for thermoplastics or elastomers to be advantageous on account of their thermal properties. Particularly suitable as thermoplastics are: acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyamides (PA), polylactate (PLA), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyethylene terephthalate (PET), polyethylene (PE), polypropylene (PP), Polystyrene (PS), polyetheretherketone (PEEK) and polyvinyl chloride (PVC). Particularly suitable elastomers are: acrylonitrile / butadiene / acrylate (A / B / A), acrylonitrile / chlorinated polyethylene / styrene (A / PE-C / S), acrylonitrile / methyl methacrylate (A / MMA), butadiene rubber (BR) , Butyl rubber (IIR), chloroprene rubber (CR), ethylene-ethyl acrylate copolymer (E / EA), ethylene-propylene copolymer (EPM), ethylene-propylene-diene rubber (EPDM), ethylene vinyl acetate (EVA), fluororubber (FPM or FKM), isoprene rubber (IR), natural rubber (gum arabic, NR), polyisobutylene (PIB), polyvinyl butyral (PVB), silicone rubber (Q or SIR), styrene-butadiene rubber (SBR), vinyl chloride / Ethylene (VC / E) and vinyl chloride / ethylene / methacrylate (VC / E / MA).

In einer Ausführung besteht die Trennwand zu 50 Volumen-% oder mehr aus Kunststoff. Dies ist besonders vorteilhaft, da Kunststoffe häufig eine geringere thermische Leitfähigkeit haben, als das Material des Zylinderkurbelgehäuses, insbesondere Metall, um somit eine verbesserte thermische Entkopplung zwischen dem unteren Kanal und dem oberen Kanal und/oder der inneren und der äußeren Wand zu erreichen. Somit ist es in einer Ausführung vorteilhaft möglich, in den beiden Kanälen Flüssigkeiten mit unterschiedlicher Temperatur zu führen. In einer Ausführung wird die Flüssigkeit im unteren Kanal lediglich durch das Zylinderkurbelgehäuse hindurchgeführt, wobei eine Wärmeabfuhr aus dem Zylinderkurbelgehäuse nachrangig ist. Hierbei hilft die thermische Entkopplung durch die kunststoffhaltige Trennwand.In one embodiment, the partition consists of 50% by volume or more of plastic. This is particularly advantageous since plastics often have a lower thermal conductivity than the material of the cylinder crankcase, in particular metal, in order thus to achieve improved thermal decoupling between the lower channel and the upper channel and / or the inner and the outer wall. Thus, it is advantageously possible in one embodiment to carry liquids with different temperatures in the two channels. In one embodiment, the liquid in the lower channel is passed only through the cylinder crankcase, with a heat dissipation from the cylinder crankcase is subordinate. Here, the thermal decoupling helps by the plastic-containing partition.

Des Weiteren kann die Trennwand an ihrer gesamten Oberfläche oder an einzelnen Seiten mit Funktionsbeschichtungen versehen sein, insbesondere zur weiter verbesserten thermischen Entkopplung, zum Korrosionsschutz, zur Erhöhung der Dichtheit an den Übergängen von innerer bzw. äußerer Wand zur Trennwand oder dergleichen. Die Trennwand kann in einer Ausführung an verschiedenen Teilen unterschiedliche Funktionsbeschichtungen aufweisen und/oder nur an bestimmten Teilen eine Funktionsbeschichtung aufweisen.Furthermore, the partition wall can be provided with functional coatings on its entire surface or on individual sides, in particular for further improved thermal decoupling, for corrosion protection, for increasing the tightness at the transitions from the inner or outer wall to the partition or the like. In one embodiment, the dividing wall may have different functional coatings on different parts and / or may have a functional coating only on certain parts.

Nach einer Ausführung weist das Zylinderkurbelgehäuse eine Dichtheit im Bereich der Trennwand zwischen dem oberen Kanal und dem unteren Kanal wenigstens 100 kg/(mm·s²) und/oder höchstens 10.000 kg/(mm·s²). Nach einer Weiterbildung wird die Dichtheit gemäß DIN EN 20811:1992 bzw. ISO 811 bestimmt, wobei 9,81 kg/(mm·s²) 1 mH₂O bzw. mWS entsprechen. Mit anderen Worten beträgt der Wasserdruck, der beim hydrostatischen Wasserdruckversuch gemäß DIN EN 20811:1992 bzw. ISO 811 auf eine Seite der Trennwand zu dem Zeitpunkt wirkt, wenn der dritte Tropfen auf der anderen Seite der Trennwand zu sehen ist, wenigstens 100 kg/(mm·s²) bzw. 10 mWS und/oder höchstens 10.000 kg/(mm·s²) bzw. 1019 mWS, wobei der Wasserdruck beim Wasserdruckversuch bei Null beginnend um 100 mmWS oder 600 mmWS pro Minute steigt.According to one embodiment, the cylinder crankcase has a tightness in the region of the partition wall between the upper channel and the lower channel at least 100 kg / (mm · s ² ) and / or at most 10,000 kg / (mm · s ² ). According to a development, the tightness according to DIN EN 20811: 1992 respectively. ISO 811 determined, wherein 9.81 kg / (mm · s ² ) correspond to 1 mH ₂ O or mWS. In other words, the water pressure in the hydrostatic water pressure test according to DIN EN 20811: 1992 respectively. ISO 811 to one side of the partition wall at the time when the third drop is seen on the other side of the partition wall acts at least 100 kg / (mm · s ² ) or 10 mWS and / or at most 10,000 kg / (mm · s ² ) or 1019 mWS, whereby the water pressure increases by 100 mmWS or 600 mmWS per minute starting at zero in water pressure tests.

Insbesondere bei einer Ausführung, bei welcher in dem oberen Kanal und in dem unteren Kanal dieselbe Flüssigkeit geführt wird, ist es nicht erforderlich eine vollständige Dichtheit zwischen den beiden Kanälen bereitzustellen. Ein gewisser Flüssigkeitsaustausch kann insbesondere vorteilhaft sein, um kurzzeitige Druckschwankungen in einem der Kanäle auszugleichen, wodurch die Druckbelastung in dem Zylinderkurbelgehäuse reduziert und gegebenenfalls eine ausreichende Kühlleistung gewährleistet wird. Zusätzlich oder alternativ kann eine ausreichend hohe Dichtheit vorteilhaft sein, um die funktionale Unterteilung des Hohlraumes in den oberen Kanal und den unteren Kanal zu gewährleisten und insbesondere die oben erwähnten Vorteile hinsichtlich der reduzierten thermischen Masse der Flüssigkeit am Entstehungsort der Verbrennungswärme zu bewirken.In particular, in an embodiment in which the same liquid is guided in the upper channel and in the lower channel, it is not necessary to provide complete tightness between the two channels. A certain fluid exchange may be particularly advantageous to compensate for short-term pressure fluctuations in one of the channels, whereby the pressure load in the cylinder crankcase reduced and, where appropriate, a sufficient cooling capacity is ensured. Additionally or alternatively, a sufficiently high tightness may be advantageous in order to ensure the functional subdivision of the cavity into the upper channel and the lower channel, and in particular to bring about the above-mentioned advantages with regard to the reduced thermal mass of the liquid at the point of origin of the heat of combustion.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist ein Verfahren zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses die Schritte auf:

a. Bereitstellen eines Zylinderkurbelgehäuses, aufweisend eine Mehrzahl von Zylindern, wobei die Mehrzahl von Zylindern in radialer Richtung gesehen von einer inneren Wand und einer äußeren Wand umgeben ist, wobei die innere Wand und die äußere Wand zwischen sich einen Hohlraum zur Führung von Flüssigkeit ausbilden; und
b. insbesondere manuelles oder automatisiertes, Einsetzen einer Trennwand in den Hohlraum, welche den Hohlraum in einen oberen Kanal und einen unteren Kanal unterteilt.

According to another aspect of the present invention, a method of manufacturing a cylinder crankcase includes the steps of:

a. Providing a cylinder crankcase comprising a plurality of cylinders, the plurality of cylinders being surrounded by an inner wall and an outer wall as viewed in the radial direction, the inner wall and the outer wall defining therebetween a cavity for conducting fluid; and
b. in particular manual or automated, inserting a partition into the cavity which divides the cavity into an upper channel and a lower channel.

Dieser Aspekt wird in einer Ausführung realisiert durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses, aufweisend:

a. Mittel zum Bereitstellen eines Zylinderkurbelgehäuses, aufweisend eine Mehrzahl von Zylindern, wobei die Mehrzahl von Zylindern in radialer Richtung gesehen von einer inneren Wand und einer äußeren Wand umgeben ist, wobei die innere Wand und die äußere Wand zwischen sich einen Hohlraum zur Führung von Flüssigkeit ausbilden; und
b. Mittel zum Einsetzen einer Trennwand in den Hohlraum, welche den Hohlraum in einen oberen Kanal und einen unteren Kanal unterteilt.

This aspect is realized in an embodiment by a device for producing a cylinder crankcase, comprising:

a. Means for providing a cylinder crankcase, comprising a plurality of cylinders, wherein the plurality of cylinders in the radial direction is surrounded by an inner wall and an outer wall, wherein the inner wall and the outer wall between them form a cavity for guiding fluid; and
b. Means for inserting a partition into the cavity, which divides the cavity into an upper channel and a lower channel.

Nach einer Ausführung erfolgt Einsetzen der Trennwand in den Hohlraum manuell und/oder automatisiert bzw. sind Mittel zum Einsetzen der Trennwand in den Hohlraum manuelle Mittel und/oder Mittel der Automatisierungstechnik.According to one embodiment, insertion of the dividing wall into the cavity takes place manually and / or automatically, or means for inserting the dividing wall into the cavity are manual means and / or means of automation technology.

Hinsichtlich der weiteren Ausgestaltung und der Vorteile des beanspruchten Verfahrens beziehungsweise der Vorrichtung zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses wird auf die obigen Ausführungen verwiesen.With regard to the further embodiment and the advantages of the claimed method or the apparatus for producing a cylinder crankcase, reference is made to the above statements.

Nach einer Ausführung wird die Trennwand beim Einsetzen in das Zylinderkurbelgehäuse mittels Reib- und/oder Formschluss zwischen der inneren Wand und der äußeren Wand fixiert.According to one embodiment, the partition is fixed during insertion into the cylinder crankcase by means of friction and / or positive connection between the inner wall and the outer wall.

Hinsichtlich der Ausgestaltung und der Vorteile des beanspruchten Fixierung der Trennwand zwischen der inneren Wand und der äußeren Wand mittels Reib- und/oder Formschluss wird auf die obigen Ausführungen verwiesen.With regard to the configuration and the advantages of the claimed fixation of the partition wall between the inner wall and the outer wall by means of frictional and / or positive connection, reference is made to the above statements.

Nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Zylinderkurbelgehäuse der oben erläuterten Art verwendet, wobei in einem der beiden Kanäle Flüssigkeit zur Kühlung des Zylinderkurbelgehäuses geführt wird und im anderen der beiden Kanäle Flüssigkeit durch das Zylinderkurbelgehäuse hindurch geleitet wird zur Versorgung von mindestens einem weiteren System.According to a further aspect of the present invention, a cylinder crankcase of the type described above is used, wherein in one of the two channels liquid for cooling the cylinder crankcase is guided and in the other of the two channels liquid is passed through the cylinder crankcase to supply at least one other system.

Wie oben bereits erläutert, ist es hierdurch in einer Ausführung möglich, einen Bauraumgewinn zu erzielen, da auf separate Rohre zur Führung von Flüssigkeiten verzichtet oder deren Anzahl und/oder Abmessung reduziert werden kann, wenn der Transport von Flüssigkeiten wenigstens teilweise durch das Zylinderkurbelgehäuse, insbesondere durch einen der beiden Kanäle, erfolgen kann.As already explained above, this makes it possible in one embodiment to achieve a construction space gain, since dispensed with separate tubes for guiding liquids or their number and / or dimension can be reduced if the transport of liquids at least partially through the cylinder crankcase, in particular through one of the two channels, can be done.

Nach einer Ausführung wird der obere Kanal zur Kühlung des Zylinderkurbelgehäuses verwendet und der untere Kanal zur Versorgung des mindestens einen weiteren Systems verwendet.According to one embodiment, the upper channel is used for cooling the cylinder crankcase and the lower channel is used to supply the at least one other system.

Wie oben bereits erläutert, entsteht die Verbrennungswärme in einem Verbrennungsmotor im Wesentlichen im obersten Abschnitt des Zylinderkurbelgehäuses. Somit ist es in einer Ausführung vorteilhaft, den oberen Kanal zur Kühlung des Zylinderkurbelgehäuses zu verwenden, während der untere Kanal für die Versorgung des mindestens einen weiteren Systems verwendet wird.As already explained above, the heat of combustion in an internal combustion engine arises essentially in the uppermost section of the cylinder crankcase. Thus, in one embodiment, it is advantageous to use the upper channel for cooling the cylinder crankcase, while the lower channel is used to supply the at least one other system.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungen. Hierzu zeigt, teilweise schematisiert:Further advantageous developments of the present invention will become apparent from the dependent claims and the following description of preferred embodiments. This shows, partially schematized:

1 ein Zylinderkurbelgehäuse nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; 1 a cylinder crankcase according to an embodiment of the present invention;

2 eine Draufsicht auf eine Trennwand nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung; und 2 a plan view of a partition wall according to an embodiment of the present invention; and

3 zeigt ein Flussdiagram eines Verfahrens zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. 3 FIG. 12 is a flowchart of a method of manufacturing a cylinder crankcase according to an embodiment of the present invention. FIG.

1 zeigt ein Zylinderkurbelgehäuse 1 nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. Das Zylinderkurbelgehäuse ist Bestandteil eines Verbrennungsmotors eines Kraftfahrzeugs (nicht gezeigt). Das Zylinderkurbelgehäuse 1 weist eine Mehrzahl von Zylindern 10 auf. Die Mehrzahl von Zylindern 10 ist in der vorliegenden Ausführung in einer Reihe entlang einer Längsachse des Zylinderkurbelgehäuses 1 angeordnet und in radialer Richtung gesehen von einer inneren Wand 12 und einer äußeren Wand 14 umgeben. Die innere Wand 12 und die äußere Wand 14 bilden zwischen sich einen Hohlraum 20 zur Führung von Flüssigkeit aus, wobei der Hohlraum 20 durch eine Trennwand 30 in einen oberen Kanal 22 und einen unteren Kanal 24 unterteilt ist. 1 shows a cylinder crankcase 1 according to an embodiment of the present invention. The cylinder crankcase is part of an internal combustion engine of a motor vehicle (not shown). The cylinder crankcase 1 has a plurality of cylinders 10 on. The majority of cylinders 10 is in the present embodiment in a row along a longitudinal axis of the cylinder crankcase 1 arranged and viewed in the radial direction of an inner wall 12 and an outer wall 14 surround. The inner wall 12 and the outer wall 14 form a cavity between them 20 for the guidance of fluid, wherein the cavity 20 through a partition 30 in an upper channel 22 and a lower channel 24 is divided.

Nach oben ist der Hohlraum 20 des Zylinderkurbelgehäuses 1 nach der vorliegenden Ausführung offen (sog. Open-Deck-Bauweise des Zylinderkurbelgehäuses 1). In einem zusammengebauten Zustand wird der Hohlraum 20 nach oben hin von einer Deckelplatte (nicht gezeigt) begrenzt, welche auch die Mehrzahl von Zylindern 10 abdeckt. Im Ausführungsbeispiel erstreckt sich der obere Kanal 22 bis ganz nach oben an die Trennebene zwischen Zylinderkurbelgehäuse 1 und Deckelplatte (nicht gezeigt) hin oder gegebenenfalls sogar in diese hinein. Wie oben bereits erläutert, entsteht die größte thermische Belastung im obersten Abschnitt des Zylinderkurbelgehäuses 1, sodass ein auf diese Weise ausgestalteter oberer Kanal 22 eine sehr gute Kühlleistung bereitstellen kann.Upwards is the cavity 20 of the cylinder crankcase 1 open according to the present embodiment (so-called open-deck construction of the cylinder crankcase 1 ). In an assembled state of the cavity 20 bounded at the top by a cover plate (not shown) which also houses the plurality of cylinders 10 covers. In the embodiment, the upper channel extends 22 to the very top of the dividing plane between the cylinder crankcase 1 and cover plate (not shown) or possibly even into it. As already explained above, the greatest thermal load is created in the uppermost section of the cylinder crankcase 1 such that an upper channel configured in this way 22 can provide a very good cooling performance.

Da die Wärme vornehmlich im obersten Abschnitt des Zylinderkurbelgehäuses 1 entsteht, führt der obere Kanal 22 eine Kühlflüssigkeit zur Kühlung des Zylinderkurbelgehäuses 1. Die dort entstehende Wärme wird von der Kühlflüssigkeit, in einer Ausführung einer Mischung aus Wasser und einer untergeordneten Menge an Zusatzstoffen, absorbiert und abgeführt. Durch das geringe Volumen des oberen Kanals ist die Kühlflüssigkeit bereits kurz nach dem Start des Verbrennungsmotors auf Betriebstemperatur, was ein zeitnahes Einstellen eines thermischen Gleichgewichtes begünstigt und somit den Motorverschleiß reduziert. Der obere Kanal 22 weist des Weiteren einen Zulauf 22a und einen Ablauf 22b auf, wobei die Definition von Zulauf und Ablauf und damit verbunden der Flussrichtung nur beispielhaft zu verstehen ist.As the heat mainly in the top section of the cylinder crankcase 1 arises, the upper channel leads 22 a cooling liquid for cooling the cylinder crankcase 1 , The heat generated there is absorbed and removed by the cooling liquid, in one embodiment of a mixture of water and a minor amount of additives. Due to the small volume of the upper channel, the cooling liquid is already shortly after the start of the internal combustion engine to operating temperature, which favors a timely setting of a thermal equilibrium and thus reduces engine wear. The upper channel 22 also has an inlet 22a and a process 22b on, wherein the definition of inlet and outlet and associated with the flow direction is to be understood only as an example.

Der untere Kanal 24 führt eine Flüssigkeit zu einem weiteren System (nicht gezeigt) innerhalb eines Motorraums (nicht gezeigt) des Kraftfahrzeugs. Durch die Trennwand 30 ist der untere Kanal vom oberen Kanal im Wesentlichen thermisch entkoppelt, wodurch die Kühlleistung der Kühlflüssigkeit bei der Verwendung in dem anderen System nicht wesentlich vermindert wird. Der untere Kanal 24 weist des Weiteren einen Zulauf 24a und einen Ablauf 24b auf, wobei die Definition von Zulauf und Ablauf und damit verbunden der Flussrichtung auch hier nur beispielhaft zu verstehen ist.The lower channel 24 carries a fluid to another system (not shown) within an engine compartment (not shown) of the motor vehicle. Through the partition 30 For example, the lower channel is substantially thermally decoupled from the upper channel, which does not substantially reduce the cooling performance of the cooling fluid when used in the other system. The lower channel 24 also has an inlet 24a and a process 24b on, wherein the definition of inlet and outlet and associated with the flow direction is also only to be understood as an example.

Die Trennwand 30 ist ein separates Bauteil, welches in den Hohlraum 20 eingesetzt ist. Die Trennwand gemäß der Ausführung von 1 wird bzw. ist mittels Reibschluss in seiner Position fixiert. Durch die Einbauhöhe und/oder die Dicke der Trennwand 30 können die Volumina von unterem Kanal 24 und oberem Kanal 22 festgelegt werden. Die Trennwand ist vorliegend im Wesentlichen horizontal in den Hohlraum eingefügt, kann in einer anderen Ausführung jedoch auch in einer anderen Ausrichtung eingebaut werden.The partition 30 is a separate component, which is in the cavity 20 is used. The partition according to the embodiment of 1 is or is fixed in its position by means of frictional engagement. Due to the installation height and / or the thickness of the partition 30 can lower the volumes of the lower channel 24 and upper channel 22 be determined. The partition is in this case inserted substantially horizontally in the cavity, but can be installed in another embodiment, however, in a different orientation.

2 zeigt eine Draufsicht auf eine Trennwand 30 nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. Die Trennwand 30 bildet als Negativ jeweils im Wesentlichen die Geometrie der in radialer Richtung gesehen äußeren Oberfläche der inneren Wand 12 und der inneren Oberfläche der äußeren Wand 14 ab. Die Trennwand 30 der vorliegenden Ausführung besteht aus einem unbeschichteten Thermoplast. 2 shows a plan view of a partition 30 according to an embodiment of the present invention. The partition 30 forms as negative in each case substantially the geometry of the radially outer surface of the inner wall 12 and the inner surface of the outer wall 14 from. The partition 30 The present embodiment consists of an uncoated thermoplastic.

3 zeigt ein Flussdiagram eines Verfahrens zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses nach einer Ausführung der vorliegenden Erfindung. In Schritt S100 wird ein Zylinderkurbelgehäuse 1 bereitgestellt, aufweisend eine Mehrzahl von Zylindern 10, wobei die Mehrzahl von Zylindern 10 in radialer Richtung gesehen von einer inneren Wand 12 und einer äußeren Wand 14 umgeben ist, wobei die innere Wand 12 und die äußere Wand 14 zwischen sich einen Hohlraum 20 zur Führung von Flüssigkeit ausbilden. In Schritt S200 wird eine Trennwand 30 in den Hohlraum 20 eingesetzt, welche den Hohlraum 20 in einen oberen Kanal 22 und einen unteren Kanal 24 unterteilt. 3 FIG. 12 is a flowchart of a method of manufacturing a cylinder crankcase according to an embodiment of the present invention. FIG. In step S100, a cylinder crankcase becomes 1 provided with a plurality of cylinders 10 , wherein the plurality of cylinders 10 viewed in the radial direction from an inner wall 12 and an outer wall 14 is surrounded, with the inner wall 12 and the outer wall 14 between them a cavity 20 form for the guidance of liquid. In step S200, a partition wall is formed 30 in the cavity 20 used the cavity 20 in an upper channel 22 and a lower channel 24 divided.

Dieses Verfahren wird in einer Ausführung realisiert durch eine Vorrichtung zur Herstellung eines Zylinderkurbelgehäuses 1, aufweisend Mittel zum Bereitstellen eines Zylinderkurbelgehäuses 1, aufweisend eine Mehrzahl von Zylindern 10, wobei die Mehrzahl von Zylindern 10 in radialer Richtung gesehen von einer inneren Wand 12 und einer äußeren Wand 14 umgeben ist, wobei die innere Wand 12 und die äußere Wand 14 zwischen sich einen Hohlraum 20 zur Führung von Flüssigkeit ausbilden, und Mittel zum Einsetzen einer Trennwand 30 in den Hohlraum 20, welche den Hohlraum 20 in einen oberen Kanal 22 und einen unteren Kanal 24 unterteilt.This method is realized in an embodiment by an apparatus for producing a cylinder crankcase 1 , comprising means for providing a cylinder crankcase 1 comprising a plurality of cylinders 10 , wherein the plurality of cylinders 10 viewed in the radial direction from an inner wall 12 and an outer wall 14 is surrounded, with the inner wall 12 and the outer wall 14 between them a cavity 20 to form liquid, and means for inserting a partition 30 in the cavity 20 which the cavity 20 in an upper channel 22 and a lower channel 24 divided.

Die Mittel zum Bereitstellen eines Zylinderkurbelgehäuses 1 umfassen beispielsweise Druckgussvorrichtungen, Niederdruckkokillengussvorrichtungen und/oder sogenannte „Squeeze Casting”-Vorrichtungen, entsprechende Gussformen, Spanvorrichtungen für die Nachbearbeitung und dergleichen. Die Gusstechnik hat den Vorteil, dass hierbei komplexe Geometrien urformend mit geringen Fertigungstoleranzen hergestellt werden können, sodass nur noch ausgewählte Funktionsoberflächen, wie zum Beispiel die Zylinderlaufflächen, d. h. die innere Oberfläche der inneren Wand 12, oder Zuläufe 22a, 24a und Abläufe 22b, 24b, spanend nachbearbeitet werden müssen.The means for providing a cylinder crankcase 1 include, for example, die casting devices, low pressure die casting devices and / or so-called "squeeze casting" devices, corresponding molds, post-machining chips, and the like. The casting technique has the advantage that this complex geometries can be produced primitive with low manufacturing tolerances, so that only selected functional surfaces, such as the cylinder surfaces, ie the inner surface of the inner wall 12 , or feeds 22a . 24a and processes 22b . 24b , must be reworked by machining.

Das Einsetzen der Trennwand 30 erfolgt in einer Ausführung automatisiert, zum Beispiel unter Verwendung eines Industrieroboters. Dies hat den Vorteil, dass die Montage im Vergleich zu einem manuellen Einsetzen schnell erfolgen kann und die Einbauposition der Trennwand 30 mit engen Toleranzgrenzen gewährleistet werden kann.The insertion of the partition 30 is automated in one embodiment, for example using an industrial robot. This has the advantage that the assembly compared to a manual Insertion can be done quickly and the installation position of the partition 30 can be guaranteed with tight tolerance limits.

Obwohl in der vorhergehenden Beschreibung exemplarische Ausführungen erläutert wurden, sei darauf hingewiesen, dass eine Vielzahl von Abwandlungen möglich ist. Außerdem sei darauf hingewiesen, dass es sich bei den exemplarischen Ausführungen lediglich um Beispiele handelt, die den Schutzbereich, die Anwendungen und den Aufbau in keiner Weise einschränken sollen. Vielmehr wird dem Fachmann durch die vorausgehende Beschreibung ein Leitfaden für die Umsetzung von mindestens einer exemplarischen Ausführung gegeben, wobei diverse Änderungen, insbesondere in Hinblick auf die Funktion und Anordnung der beschriebenen Bestandteile, vorgenommen werden können, ohne den Schutzbereich zu verlassen, wie er sich aus den Ansprüchen und diesen äquivalenten Merkmalskombinationen ergibt. Bezugszeichenliste 1 Zylinderkurbelgehäuse 10 Zylinder 12 innere Wand 14 äußere Wand 20 Hohlraum bzw. Wassermantel 22 oberer Kanal 22a Zulauf zum oberen Kanal 22 22b Ablauf vom oberen Kanal 22 24 unterer Kanal 24a Zulauf zum unteren Kanal 24 24b Ablauf vom unteren Kanal 24 30 Trennwand S100 Bereitstellen eines Zylinderkurbelgehäuses S200 Einsetzen einer Trennwand Although exemplary embodiments have been explained in the foregoing description, it should be understood that a variety of modifications are possible. It should also be noted that the exemplary embodiments are merely examples that are not intended to limit the scope, applications and construction in any way. Rather, the expert is given by the preceding description, a guide for the implementation of at least one exemplary embodiment, with various changes, in particular with regard to the function and arrangement of the components described, can be made without departing from the scope, as it turns out according to the claims and these equivalent combinations of features. LIST OF REFERENCE NUMBERS 1 cylinder crankcase 10 cylinder 12 inner wall 14 outer wall 20 Cavity or water jacket 22 upper channel 22a Inlet to the upper channel 22 22b Drain from the upper channel 22 24 lower channel 24a Inlet to the lower channel 24 24b Drain from the lower channel 24 30 partition wall S100 Providing a cylinder crankcase S200 Inserting a partition

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10247122 A1 [0003]

Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

DIN EN 20811: 1992 [0033]
ISO 811 [0033]
DIN EN 20811: 1992 [0033]
ISO 811 [0033]

Claims

Cylinder crankcase ( 1 ), comprising: a plurality of cylinders ( 10 ), wherein the plurality of cylinders ( 10 ) seen in the radial direction of an inner wall ( 12 ) and an outer wall ( 14 ), wherein the inner wall ( 12 ) and the outer wall ( 14 ) between itself a cavity ( 20 ) form for guiding liquid, wherein the cavity ( 20 ) by a partition wall ( 30 ) into an upper channel ( 22 ) and a lower channel ( 24 ), wherein the partition wall ( 30 ) is a separate component, which in the cavity ( 20 ) is used.

Cylinder crankcase according to the preceding claim, wherein the partition wall ( 30 ) the cavity ( 20 ) in the entire cylinder crankcase ( 1 ), so that the upper channel ( 22 ) and the lower channel ( 24 ) each form an at least substantially separate circuit.

Cylinder crankcase according to one of the preceding claims, wherein the upper channel ( 22 ) and the lower channel ( 24 ) each have at least one own feed ( 22a . 24a ) and a separate process ( 22b . 24b ) exhibit.

Cylinder crankcase according to one of the preceding claims, wherein the partition ( 30 ) is formed one or more parts.

Cylinder crankcase according to one of claims 2 to 4, wherein the upper channel ( 22 ) and / or the lower channel ( 24 ) is arranged to guide a cooling medium, in particular water.

Cylinder crankcase according to one of the preceding claims, wherein the inner wall ( 12 ) is at least partially formed by a cylinder liner.

Cylinder crankcase according to one of the preceding claims, wherein the partition ( 30 ) by friction and / or positive connection between the inner wall ( 12 ) and the outer wall ( 14 ) is fixed.

Cylinder crankcase according to one of the preceding claims, wherein a thermal expansion coefficient of the partition ( 30 ) greater than or equal to a coefficient of thermal expansion of the cylinder crankcase ( 1 ).

Cylinder crankcase according to claim 8, wherein the thermal expansion coefficient of the partition wall ( 30 ) is at least 0.2 times larger than the coefficient of thermal expansion of the cylinder crankcase ( 1 ).

Cylinder crankcase according to one of the preceding claims, wherein the partition ( 30 ) Plastic.

Cylinder crankcase according to one of the preceding claims, having a tightness in the region of the partition wall ( 30 ) between the upper channel ( 22 ) and the lower channel ( 24 ) of at least 100 kg / (mm · s ² ) and / or at most 10,000 kg / (mm · s ² ).

Method for producing a cylinder crankcase ( 1 ), comprising the steps of: a. Providing a cylinder crankcase ( 1 ), comprising a plurality of cylinders ( 10 ), wherein the plurality of cylinders ( 10 ) seen in the radial direction of an inner wall ( 12 ) and an outer wall ( 14 ), wherein the inner wall ( 12 ) and the outer wall ( 14 ) between itself a cavity ( 20 ) form for the guidance of liquid; and b. Inserting a partition ( 30 ) in the cavity ( 20 ), which the cavity ( 20 ) into an upper channel ( 22 ) and a lower channel ( 24 ).

A method according to claim 12, wherein the partition wall ( 30 ) when inserting into the cylinder crankcase ( 1 ) by friction and / or positive connection between the inner wall ( 12 ) and the outer wall ( 14 ) is fixed.

Use of a cylinder crankcase ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, wherein in one the two channels ( 12 . 14 ) Liquid for cooling the cylinder crankcase ( 1 ) and in the other of the two channels ( 12 . 14 ) Fluid through the cylinder crankcase ( 1 ) is passed through to supply at least one other system.

Use of a cylinder crankcase according to claim 14, wherein the upper channel ( 22 ) for cooling the cylinder crankcase ( 1 ) and the lower channel ( 24 ) is used to supply the at least one other system.