DE102015120836A1

DE102015120836A1 - Zylinderblock-Wassermantelstruktur mit einem Einsatz

Info

Publication number: DE102015120836A1
Application number: DE102015120836.9A
Authority: DE
Inventors: Ingee Suh; Wootae Kim
Original assignee: Hyundai Motor Co
Current assignee: Hyundai Motor Co
Priority date: 2015-06-29
Filing date: 2015-12-01
Publication date: 2016-12-29
Anticipated expiration: 2035-12-02
Also published as: US20160377023A1; CN106285992A; CN106285992B; KR20170002218A; DE102015120836B4; KR101703615B1

Abstract

Eine Zylinderblock-Wassermantelstruktur mit einem Einsatz, aufweisend: einen Einlassseite-Einsatz (230), welcher in eine Einlassseite eines Block-Kühlmittelmantels (210) eines Zylinderblocks (120) eingesetzt ist. Der Einlassseite-Einsatz (230) weist auf: einen Trennabschnitt (410), welcher dazu eingerichtet ist, den Block-Kühlmittelmantel (210) vertikal zu trennen, einen Schenkel (420), welcher sich um eine vorbestimmte Distanz hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts (410) erstreckt, um den Trennabschnitt (410) abzustützen, und einen Strömungsblockierabschnitt (430), welcher sich um eine vorbestimmte Distanz von beiden Endabschnitten aus hin zu einem oberen Abschnitt des Trennabschnitts (410) erstreckt, um ein Kühlmittel, welches in einen oberen Abschnitt des Trennabschnitts (410) hinein gespeist wird, davon abzuhalten, hin zu einer Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels (210) zu strömen. Ferner ist ein Verbindungskanal (400) in dem Trennabschnitt (410) ausgebildet ist, um ein Kühlmittel von einem unteren Abschnitt aus hin zu einem oberen Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels (210) strömen zu lassen.

Description

Querverweise auf bezogene Anmeldung
Diese Anmeldung beansprucht den Vorteil der am 29. Juni 2015 eingereichten koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2015-0092459 , welche hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit einbezogen ist.
Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zylinderblock-Wassermantelstruktur mit einem Einsatz, welche eine Kühleffizienz verbessert.
Hintergrund
Die Aussagen in diesem Abschnitt stellen lediglich Hintergrundinformationen bereit, welche sich auf die vorliegende Erfindung beziehen, und können nicht Stand der Technik begründen.
Ein Verbrennungsmotor erzeugt ein Drehmoment durch Verbrennen von Kraftstoff und lässt die restliche Energie als thermische Energie aus. Ein Kühlmittel absorbiert bzw. nimmt auf insbesondere die thermische Energie, wobei es in einem Verbrennungsmotor, einem Heizer und einem Radiator zirkuliert bzw. strömt, und lässt die thermische Energie hin zur Außenseite aus bzw. gibt die thermische Energie an die Außenseite des Fahrzeugs (z.B. die Umgebung) ab.
Wenn eine Temperatur eines Kühlmittels des Verbrennungsmotors niedrig ist, steigt eine Viskosität von Öl an und steigt folglich eine Reibungskraft an und kann ein Kraftstoffverbrauch ansteigen und steigt eine Temperatur eines Abgases langsam an, wodurch eine Aktivierungszeit eines Katalysators verlängert / verzögert sein kann und eine Abgasqualität verschlechtert sein kann. Ferner können ein Insasse und ein Fahrer frieren, wenn eine Normalisierungszeit einer Heizfunktion (z.B. eine Zeitdauer, bis eine Heizfunktion normal funktioniert) verlängert ist.
Wenn eine Kühlmitteltemperatur eines Verbrennungsmotors übermäßig hoch ist, tritt ein Klopfen auf, und eine Leistungsfähigkeit davon (bzw. des Verbrennungsmotors) kann verschlechtert sein, wenn zum Unterdrücken des Klopfens ein Zündzeitpunkt eingestellt bzw. angepasst wird. Wenn eine Temperatur eines Schmiermittels übermäßig hoch ist, kann ferner ein Schmierungsvorgang verschlechtert sein.
Bei einem Verfahren des Haltens einer Kühlmitteltemperatur eines bestimmten Abschnitts eines Verbrennungsmotors auf hoch (bzw. auf einer hohen Temperatur) und des Haltens einer Kühlmitteltemperatur von anderen Abschnitten davon auf niedrig (bzw. auf einer niedrigen Temperatur) wird deshalb ein Kühlmittelsteuerventil, welches zahlreiche Kühlungselemente durch ein Ventil steuert, verwendet.
Bei den zahlreichen Kühlungselementen sind ein Zylinderblock und ein Zylinderkopf jeweilig ein wichtiges Element, und eine Technologie, welche solch einen Zylinderblock und einen Zylinderkopf durch Trennen kühlt wurde erforscht. Insbesondere wurde eine Forschung für effizienteres Kühlen eines Verbrennungsmotors durch Steuern eines Kühlmittelflusses in einem Kühlmittelmantel zugleich durchgeführt.
Als die konventionelle Technik gibt es die koreanische Patentveröffentlichung Nr. 10-2013-0019172 .
Das Vorhergehende ist lediglich dazu gedacht, beim Verständnis des Hintergrunds der vorliegenden Erfindung zu helfen und ist nicht dazu gedacht, zu bedeuten, dass das Vorhergehende dem Fachmann bereits bekannt ist.
Erläuterung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung stellt eine Zylinderblock-Wassermantelstruktur mit einem Einsatz bereit, welche Vorteilen dahingehend aufweist, dass sie in der Lage ist, einen Kühlmittelfluss effizienter zu steuern durch Verbessern einer Struktur eines Einsatzes, welcher in einen Block-Kühlmittelmantel eines Zylinderblocks eingesetzt ist, und durch Verbessern einer Struktur einer Dichtung und eines Zylinder-Kühlmittelmantels (und z.B. eines Kopf-Kühlmittelmantels), welche dazu korrespondieren.
Eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft eine Zylinderblock-Wassermantelstruktur mit einem Einsatz, aufweisend: einen Einlassseite-Einsatz (z.B. einen einlassseitigen Einsatz), welcher in eine Einlassseite eines Block-Kühlmittelmantels eines Zylinderblocks eingesetzt ist, wobei der Einlassseite-Einsatz aufweist: einen Trennabschnitt, welcher den Block-Kühlmittelmantel vertikal trennt (z.B. in dem Block-Kühlmittelmantel eine obere Seite bzw. einen oberen Abschnitt oberhalb des Trennabschnitts 410 von einer unteren Seite bzw. einem unteren Abschnitt unterhalb des Trennabschnitts 410 trennt) und in welchem ein Verbindungskanal, in welchem ein Kühlmittel von einem unteren Abschnitt aus hin zu einem oberen Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels strömt, ausgebildet ist, (z.B. mindestens) einen Schenkel, welcher sich um eine vorbestimmte Distanz hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts erstreckt, um den Trennabschnitt mit einem oberen Abschnitt (z.B. des Schenkels) abzustützen, und (z.B. mindestens) einen Strömungsblockierabschnitt, welcher sich um eine vorbestimmte Distanz von beiden Endabschnitten aus (z.B. ein erster Strömungsblockierabschnitt von einem ersten Endabschnitt des Trennabschnitts aus und ein zweiter Strömungsblockierabschnitt von einem zweiten Endabschnitt des Trennabschnitts aus) hin zu einem oberen Abschnitt des Trennabschnitts erstreckt, um ein Kühlmittel, welches in den oberen Abschnitt des Trennabschnitts hinein gespeist (bzw. eingeleitet, z.B. eingespritzt) wird, davon abzuhalten, hin zur Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels zu strömen.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur kann ferner eine Kühlmittelpumpe aufweisen, welche Kühlmittel hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts des Einlassseite-Einsatzes pumpt.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur kann ferner aufweisen: einen Zylinderkopf, welcher in einem oberen Abschnitt (z.B. oberhalb) des Zylinderblocks angeordnet ist und welcher einen Kopf-Kühlmittelmantel darin aufweist, und eine Dichtung (z.B. einen Dichtungsflansch, eine Zylinderkopfdichtung), welche zwischen dem Zylinderkopf und dem Zylinderblock angeordnet ist, wobei in der Dichtung an der Einlassseite ein Kühlmittelverteilungskanal zum Zuführen eines Kühlmittels, welches durch den Verbindungskanal hindurch von einem unteren Abschnitt des Einlassseite-Einsatzes aus hin zu einem oberen Abschnitt des Einlassseite-Einsatzes bewegt wird, an den Kopf-Kühlmittelmantel ausgebildet sein kann.
Der Kühlmittelverteilungskanal kann an einem vorbestimmten Abstand von der Einlassseite aus zu einer Längenrichtung des Zylinderblocks (z.B. können die Kühlmittelverteilungskanäle in einem vorbestimmten Abstand voneinander in einer Längenrichtung des Zylinderblocks) angeordnet sein.
An der Einlassseite des Kopf-Kühlmittelmantels kann ein Verbindungsmantel in einem unteren Abschnitt ausgebildet sein, welcher eine Verteilung eines Kühlmittels erhält, um zum Kühlmittelverteilungskanal zu korrespondieren (z.B. kann an der Einlassseite des Kopf-Kühlmittelmantels ein Verbindungsmantel korrespondierend zu dem Kühlmittelverteilungskanal angeordnet sein, welcher eine Verteilung eines Kühlmittels erhält).
Kühlmittel, welches einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts zugeführt wird, kann hin zur Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels bewegt werden und hin zu einem oberen Abschnitt durch einen Kühlmittelauslasskanal bewegt werden, welcher in einem Endabschnitt der Dichtung ausgebildet ist.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur kann ferner ein an der entgegengesetzten Seite der Kühlmittelpumpe angeordnetes Kühlmittelsteuerventil aufweisen, um ein Kühlmittel, welches von dem Kopf-Kühlmittelmantel ausgelassen wird, und ein Kühlmittel, welches durch den Kühlmittelauslasskanal hindurch ausgelassen wird, unabhängig zu steuern.
Das Kühlmittelsteuerventil kann aufweisen: ein erstes Kühlmittelsteuerventil, welches Kühlmittel, welches von dem Kopf-Kühlmittelmantel ausgelassen wird, steuert (z.B. kontrolliert, leitet), und ein zweites Kühlmittelsteuerventil, welches Kühlmittel, welches von dem Block-Kühlmittelmantel wird, steuert (z.B. kontrolliert, leitet).
Der Verbindungsmantel kann an beiden (z.B. an zwei) Seiten der Einlassseite ausgebildet sein, so dass er zu jedem Zylinder korrespondiert (z.B. können an der Einlassseite pro Zylinder zwei Verbindungsmäntel ausgebildet sein).
In einem unteren Abschnitt der Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels kann ein Einlassseite-Einsatz angeordnet sein, welcher ein Blockkühlmittel dazu bringt, hin zu einem oberen Abschnitt zu strömen.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schafft einen Einsatz für einen Kühlmittelmantel, aufweisend: einen Trennabschnitt, welcher an der Einlassseite (z.B. eines Zylinderblocks) ausgebildet ist, um einen Block-Kühlmittelmantel vertikal (z.B. in eine obere Seite / einen oberen Abschnitt oberhalb des Trennabschnitts und in eine untere Seite / einen unteren Abschnitt unterhalb des Trennabschnitts) zu trennen, und in welchem ein Verbindungskanal ausgebildet ist, in welchem ein Kühlmittel von einem unteren Abschnitt aus hin zu einem oberen Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels strömt, (z.B. mindestens) einen Schenkel, welcher sich um eine vorbestimmte Distanz hin zu einem unteren Abschnitt erstreckt, um mit einem oberen Abschnitt (z.B. davon bzw. des Schenkels) den Trennabschnitt abzustützen, und einen Strömungsblockierabschnitt, welcher sich um eine vorbestimmte Distanz von beiden Endabschnitten aus hin zu dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts erstreckt, um ein Kühlmittel, welches von dem unteren Abschnitt aus hin zu dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts durch den Verbindungskanal hindurch eingespeist (bzw. eingeleitet, z.B. eingespritzt) wird, davon abzuhalten, hin zur Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels zu strömen.
Der Schenkel kann sich hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts erstrecken (z.B. hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts verlängert sein) und an einem vorbestimmten Abstand angeordnet sein (z.B. können sich mehrere Schenkel von dem Trennabschnitt aus nach unten hin erstrecken und in einem vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet sein).
Der Strömungsblockierabschnitt kann sich von beiden Endabschnitten aus hin zu dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts integral erstrecken (z.B. kann sich ein erster Strömungsblockierabschnitt von einem ersten Endabschnitt des Trennabschnitts aus und kann sich ein zweiter Strömungsblockierabschnitt von einem zweiten Endabschnitt des Trennabschnitts aus integral mit dem Trennabschnitt ausgebildet erstrecken), und der Verbindungskanal kann benachbart zu einem der Strömungsblockierabschnitte zwischen den Strömungsblockierabschnitten ausgebildet sein.
Der Verbindungskanal kann zwischen den Schenkeln ausgebildet sein.
Der Trennabschnitt, die Schenkel und die Strömungsblockierabschnitte können integral (z.B. einstückig, z.B. materialeinstückig) ausgebildet sein.
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist an der Einlassseite eines Block-Kühlmittelmantels ein Einlassseite-Einsatz angeordnet und teilt der Einlassseite-Einsatz den Block-Kühlmittelmantel vertikal und kann sich ein Kühlmittel hin zu einem oberen Abschnitt durch einen Kühlmittelkanal des Einlassseite-Einsatzes hindurch bewegen.
Ferner wird das hin zu dem oberen Abschnitt des Einlassseite-Einsatzes bewegte Kühlmittel an die Einlassseite eines Kopf-Kühlmittelmantels verteilt durch einen Verteilungskanal einer Dichtung und strömt das an die Einlassseite des Kopf-Kühlmittelmantels verteilte Kühlmittel von der Einlassseite aus hin zur Auslassseite und kann folglich ein Zylinderkopf effektiv gekühlt werden.
Durch Steuern jedes Kühlmittels, welches von dem Block-Kühlmittelmantel und dem Kopf-Kühlmittelmantel ausgelassen wird, trennt ein Kühlmittelsteuerventil einen Zylinderkopf und einen Zylinderblock, wodurch jedes Kühlmittel gesteuert bzw. kontrolliert werden kann.
Weitere Bereiche der Anwendbarkeit werden aus der hierin bereitgestellten Beschreibung ersichtlich. Es sollte zu verstehen sein, dass die Beschreibung und spezifischen Beispiele lediglich zu Veranschaulichungszwecken gedacht sind und nicht dazu gedacht sind, den Umfang der vorliegenden Erfindung zu beschränken.
Zeichnungen
Damit die Erfindung gut verstanden werden kann, werden jetzt zahlreiche Formen davon, welche beispielhaft gegeben sind, beschrieben, wobei Bezug auf die beigefügten Zeichnungen genommen wird, wobei:
1 ein Blockdiagramm ist, welches eine Konfiguration eines Verbrennungsmotorkühlsystems gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
2 eine perspektivische Explosionsansicht ist, welche einen Kühlmittelmantel darstellt, welcher in einem einen Einsatz aufweisenden Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist,
3 eine Draufsicht ist, welche eine Dichtung und einen Einsatz darstellt, welche in einem Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind,
4 eine perspektivische Ansicht ist, welche einen Einsatz gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt,
5 eine perspektivische Ansicht ist, welche einen Kühlmittelmantel darstellt, welcher in einem Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist,
6 ist eine Querschnittansicht, welche einen Kühlmittelmantel darstellt, welcher in einem Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich Veranschaulichungszwecken und sind nicht dazu gedacht, den Umfang der vorliegenden Erfindung in irgendeiner Weise zu beschränken.
Detaillierte Beschreibung
Die folgende Beschreibung ist lediglich beispielhafter Natur und ist nicht dazu gedacht, die vorliegende Erfindung, Anwendung oder Nutzen zu beschränken. Es sollte zu verstehen sein, dass durchgehend durch die Zeichnungen korrespondierende Bezugszeichen ähnliche oder korrespondierende Teile und Merkmale angeben.
Das Verbrennungsmotorkühlsystem weist unter Bezugnahme auf 1 eine Kühlmittelpumpe 100, einen Zylinderkopf 110, einen Zylinderblock 120 und ein Kühlmittelsteuerventil 130 auf.
Im Inneren des Zylinderblocks 120 ist (z.B. mindestens) ein Zylinder, welcher einen Kolben (nicht gezeigt) anordnet (z.B. führt), ausgebildet, und an einem Umfang (z.B. einem Außenumfang) des Zylinders ist ein Block-Kühlmittelmantel 210, in welchem ein Kühlmittel (z.B. Kühlwasser) strömt, ausgebildet.
An (z.B. auf) dem Zylinderblock 120 ist der Zylinderkopf 110 angeordnet, und im Inneren des Zylinderkopfs 110 sind ein Auslasskanal (nicht gezeigt) und ein Einlasskanal (nicht gezeigt) ausgebildet, und an einem Umfang davon (z.B. der Kanäle) ist ein Kopf-Kühlmittelmantel 200 ausgebildet.
Die Kühlmittelpumpe 100 ist in einem Endabschnitt des Zylinderblocks 120 angeordnet, und das Kühlmittelsteuerventil 130 ist in dem anderen Endabschnitt (z.B. einem dem einen Endabschnitt des Zylinderblocks 120 gegenüberliegenden Endabschnitt) des Zylinderkopfs 110 angeordnet, die Kühlmittelpumpe 100 pumpt ein Kühlmittel durch einen Endabschnitt des Zylinderblocks 120, und ein Teil des dem Zylinderblock 120 zugeführten Kühlmittels strömt durch den Zylinderblock 120 hindurch, und die restlichen Teile davon bewegen sich hin zu einem oberen Abschnitt (z.B. einer oberen Seite), um dem Zylinderkopf 110 zugeführt zu werden.
Das Kühlmittelsteuerventil 130 steuert ein Kühlmittel, welches durch den Zylinderkopf 110 hindurch geströmt ist, und ein Kühlmittel, welches durch den Zylinderblock 120 hindurch geströmt ist, unabhängig (z.B. unabhängig voneinander), wodurch die Gesamtkühlungseffizienz verbessert wird. Das Kühlmittelsteuerventil 130 kann hier zweifach bzw. doppelt angeordnet sein oder kann als ein einziges für den Zylinderkopf 110 und den Zylinderblock 120 ausgebildet sein.
2 ist eine perspektivische Explosionsansicht, welche einen Kühlmittelmantel darstellt, welcher in einem einen Einsatz aufweisenden Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.
Das Verbrennungsmotorkühlsystem weist unter Bezugnahme auf 2 auf: eine Kühlmittelpumpe 100, einen Verbindungskanal 400, einen Trennabschnitt 410, einen Einlassseite-Einsatz 230, einen Kühlmittelverteilungskanal 510, einen Block-Kühlmittelmantel 210, einen Kühlmittelauslasskanal 530, einen Auslassseite-Einsatz 220, ein erstes Kühlmittelsteuerventil 130a, ein zweites Kühlmittelsteuerventil 130b, einen Kopf-Kühlmittelmantel 200, einen Kühlmittelverbindungsmantel 255 und eine Dichtung (z.B. einen Dichtflansch, eine Zylinderkopfdichtung) 500.
Ein Trennabschnitt 410, welcher den Block-Kühlmittelmantel 210 vertikal teilt (z.B. eine obere Seite bzw. einen oberen Abschnitt oberhalb des Trennabschnitts 410 von einer unteren Seite bzw. einem unteren Abschnitt unterhalb des Trennabschnitts 410), ist in dem Einlassseite-Einsatz 230 ausgebildet, und ein Verbindungskanal 400, welcher den Block-Kühlmittelmantel 210 vertikal verbindet (z.B. den unteren Abschnitt unterhalb des Trennabschnitts 410 mit dem oberen Abschnitt oberhalb des Trennabschnitts 410), ist in einem Endabschnitt des Trennabschnitts 410 ausgebildet.
Die Kühlmittelpumpe 100 pumpt ein Kühlmittel hin zu einem unteren Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels 210, d.h. zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts 410, und ein dem unteren Abschnitt des Trennabschnitts 410 zugeführtes Kühlmittel zirkuliert bzw. strömt um die Einlassseite und die Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels 210 und bewegt sich hin zu einem oberen Abschnitt durch den in der Dichtung 500 ausgebildeten Kühlmittelauslasskanal 530 hindurch und wird hin zu dem ersten Kühlmittelsteuerventil 130a zirkuliert (z.B. geleitet).
Ein Teil des dem unteren Abschnitt des Trennabschnitts 410 durch die Kühlmittelpumpe 100 zugeführten Kühlmittels bewegt sich durch den Verbindungskanal 400 hindurch hin zu dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts 410, und hin zu dem oberen Abschnitt bewegtes Kühlmittel wird über den Kühlmittelverteilungskanal 510 der Dichtung 500 an den Kühlmittelverbindungsmantel 255, welcher in einem unteren Abschnitt der Einlassseite des Kopf-Kühlmittelmantels 200 ausgebildet ist, verteilt.
Kühlmittel, welches an den Kühlmittelverbindungsmantel 255 verteilt wird, strömt quer bzw. hinüber von der Einlassseite aus hin zu der Auslassseite des Kopf-Kühlmittelmantels 200 und wird außerdem hin zu dem zweiten Kühlmittelsteuerventil 130b zirkuliert bzw. geleitet, welches an dem anderen Endabschnitt des Kopf-Kühlmittelmantels 200 angeordnet ist.
Kühlmittel, welches dem Kühlmittelverbindungsmantel 255 zugeführt wird, kühlt ein Kühlungselement, wobei es einen Umfang eines Einlasskanals (nicht gezeigt), eines Einlassventils, eines Injektors / Einspritzers oder einer Zündkerze, eines Auslasskanals und eines Auslassventils des Zylinderkopfs 110 umströmt.
Der Auslassseite-Einsatz 220 ist in einem unteren Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels 210 angeordnet, um das in dem Block-Kühlmittelmantel 210 strömende Kühlmittel dazu zu bringen, hin zu einem oberen Abschnitt zu strömen.
3 ist eine Draufsicht, welche eine Dichtung und einen Einsatz darstellt, welche in einem Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung bereitgestellt sind.
Bezugnehmend auf 3 ist in der Dichtung 500 (z.B. mindestens) ein Zylinderloch 300 ausgebildet, um zu jedem Zylinder zu korrespondieren, und sind an der Einlassseite eines Verbrennungsmotors zwei Kühlmittelverteilungskanäle 510 an (z.B. in) einem vorbestimmten Abstand angeordnet, so dass sie zu jedem Zylinder korrespondieren (z.B. sind an der Einlassseite eines Verbrennungsmotors je zwei Kühlmittelverteilungskanäle pro Zylinder in einem vorbestimmten Abstand voneinander und zu einem jeweiligen Zylinder korrespondierend angeordnet).
Die Kühlmittelpumpe 100 pumpt ein Kühlmittel hin zu einem unteren Abschnitt des Einlassseite-Einsatzes 230, welcher in dem Block-Kühlmittelmantel 210 bereitgestellt ist, und das gepumpte Kühlmittel strömt außerdem (z.B. wieder) hin zu einem oberen Abschnitt durch den Verbindungskanal 400 des Einlassseite-Einsatzes 230, und das bewegte Kühlmittel wird an den Kühlmittelverbindungsmantel 255, welcher an der Einlassseite jedes Zylinders ausgebildet ist, durch den Kühlmittelverteilungskanal 510 (z.B. hindurch) verteilt.
Ferner ist an der Seite des Kühlmittelverteilungskanals 510, welcher in einem Endabschnitt der rechten Seite ausgebildet ist, ein Kühlmittelauslasskanal 530 ausgebildet, und Kühlmittel, welches in dem Block-Kühlmittelmantel 210 des Zylinderblocks 120 strömt, wird hin zu dem ersten Kühlmittelsteuerventil 130a durch den Kühlmittelauslasskanal 530 hindurch zirkuliert (z.B. geleitet).
4 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Einsatz gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung darstellt.
Bezugnehmend auf 4 weist der Einlassseite-Einsatz 230 auf einen Trennabschnitt 410, einen Verbindungskanal 400, (z.B. mindestens) einen Schenkel 420 und (z.B. mindestens) einen Strömungsblockierabschnitt 430, und der Trennabschnitt 410, der Verbindungskanal 400, der (bzw. die) Schenkel 420 und der Strömungsblockierabschnitt (bzw. die Strömungsblockierabschnitte) 430 sind integral (z.B. einstückig, z.B. materialeinstückig) ausgebildet.
Der Trennabschnitt 410 führt eine Funktion des vertikalen Teilens des Block-Kühlmittelmantels 210 (z.B. in eine obere Seite bzw. einen oberen Abschnitt oberhalb des Trennabschnitts 410 und in eine untere Seite bzw. einen unteren Abschnitt unterhalb des Trennabschnitts 410) durch, und der Schenkel 420 erstreckt (bzw. die Schenkel 420 erstrecken) sich hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts 410 (z.B. von dem Trennabschnitt 410 nach unten) (z.B. ist der Schenkel 420 hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts 410 verlängert), um den Trennabschnitt 410 in eine vorbestimmte Höhe in dem Block-Kühlmittelmantel 210 zu heben. Der Schenkel 420 ist hier in / an einem vorbestimmten Abstand in einer Längenrichtung in einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts 410 angeordnet (z.B. sind die Schenkel 420 hier in einem vorbestimmte Abstand voneinander in einer Längenrichtung des Zylinderblocks angeordnet).
An beiden Endabschnitten des Trennabschnitts 410 erstreckt sich der Strömungsblockierabschnitt 430 hin zu einem oberen Abschnitt, und der Strömungsblockierabschnitt 430 hält ein einem oberen Abschnitt des Trennabschnitts 410 zugeführtes Kühlmittel davon ab, hin zur Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels 210 zu strömen, und erlaubt es einem dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts 410 zugeführten Kühlmittel, hin zu dem Kühlmittelverbindungsmantel 255 des Kopf-Kühlmittelmantels 200 zugeführt zu werden.
5 ist eine perspektivische Ansicht, welche einen Kühlmittelmantel darstellt, welcher in einem Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist, 2, 3 und 4 stellen dar, dass der Einlassseite-Einsatz 230 auf einen Dreizylinderverbrennungsmotor angewendet wird, und 5 stellt dar, dass der Einlassseite-Einsatz 230 auf einen Vierzylinderverbrennungsmotor angewendet wird.
6 ist eine Querschnittansicht, welche einen Kühlmittelmantel darstellt, welcher in einem Verbrennungsmotorkühlsystem gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist.
Der Einlassseite-Einsatz 230 ist unter Bezugnahme auf 6 an der Einlassseite des Block-Kühlmittelmantels 210 (z.B. einlassseitig an dem Block-Kühlmittelmantel 210) angeordnet, und der Auslassseite-Einsatz 220 ist an der Auslassseite davon (z.B. auslassseitig an dem Block-Kühlmittelmantel 210) angeordnet.
Der Kühlmittelverbindungsmantel 255 erstreckt sich in einem unteren Abschnitt der Einlassseite des Kopf-Kühlmittelmantels 200 ferner hin zu einem unteren Abschnitt (z.B. nach unten hin), und der Kühlmittelverbindungsmantel 255 ist mit dem Block-Kühlmittelmantel 210 durch den Kühlmittelverteilungskanal 510 der Dichtung 500 verbunden.
Kühlmittel, welches von einem oberen Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels 210 durch den Kühlmittelverbindungsmantel 255 hindurch zugeführt wird, strömt von der Einlassseite aus zur Auslassseite, strömt außerdem (z.B. wieder) in einer Längenrichtung des Zylinderkopfs 110 und wird folglich hin zu dem zweiten Kühlmittelsteuerventil 130b zirkuliert (z.B. geleitet).
Obwohl die beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung für Veranschaulichungszwecke offenbart wurde, verstehen die Fachmänner in der Technik, dass zahlreiche Modifikationen, Hinzufügungen und Ersetzungen möglich sind, ohne dabei vom Umfang und Wesen der Erfindung, wie in den beigefügten Ansprüchen beschrieben, abzuweichen.
Bezugszeichenliste

100: Kühlmittelpumpe
110: Zylinderkopf
120: Zylinderblock
130a: Erstes Kühlmittelsteuerventil
130b: Zweites Kühlmittelsteuerventil
130: Kühlmittelsteuerventil
200: Kopf-Kühlmittelmantel
210: Block-Kühlmittelmantel
220: Auslassseite-Einsatz
230: Einlassseite-Einsatz
255: Kühlmittelverbindungsmantel
300: Zylinderloch
400: Verbindungskanal
410: Trennabschnitt
420: Schenkel
430: Strömungsblockierabschnitt
500: Dichtung
510: Kühlmittelverteilungskanal
530: Kühlmittelauslasskanal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

KR 10-2015-0092459 [0001]
KR 10-2013-0019172 [0009]

Claims

Eine Zylinderblock-Wassermantelstruktur mit einem Einsatz, aufweisend: einen Einlassseite-Einsatz (230), welcher in eine Einlassseite eines Block-Kühlmittelmantels (210) eines Zylinderblocks (120) eingesetzt ist, wobei der Einlassseite-Einsatz (230) aufweist: einen Trennabschnitt (410), welcher dazu eingerichtet ist, den Block-Kühlmittelmantel (210) vertikal zu trennen, wobei ein Verbindungskanal (400) in einem Abschnitt des Trennabschnitts (410) ausgebildet ist und ein Kühlmittel in dem Verbindungsabschnitt (400) von einem unteren Abschnitt aus hin zu einem oberen Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels (210) strömt, einen Schenkel (420), welcher sich um eine vorbestimmte Distanz hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts (410) erstreckt, um den Trennabschnitt (410) abzustützen, und einen Strömungsblockierabschnitt (430), welcher sich um eine vorbestimmte Distanz von beiden Endabschnitten aus hin zu einem oberen Abschnitt des Trennabschnitts (410) erstreckt, um ein Kühlmittel, welches in den oberen Abschnitt des Trennabschnitts (410) hinein gespeist wird, davon abzuhalten, hin zu einer Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels (210) zu strömen.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur nach Anspruch 1, ferner aufweisend eine Kühlmittelpumpe (100), welche dazu eingerichtet ist, das Kühlmittel hin zu dem unteren Abschnitt des Trennabschnitts (410) des Einlassseite-Einsatzes (230) zu pumpen.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur nach Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend: einen Zylinderkopf (110), welcher in einem oberen Abschnitt des Zylinderblocks (120) angeordnet ist und welcher einen Kopf-Kühlmittelmantel (200) darin aufweist, und eine Dichtung (500), welche zwischen dem Zylinderkopf (110) und dem Zylinderblock (120) angeordnet ist, wobei in der Dichtung (500) an der Einlassseite ein Kühlmittelverteilungskanal (510) zum Zuführen eines Kühlmittels, welches durch den Verbindungskanal (400) hindurch von einem unteren Abschnitt des Einlassseite-Einsatzes (230) aus hin zu einem oberen Abschnitt des Einlassseite-Einsatzes (230) bewegt wird, an einen Kopf-Kühlmittelmantel (200) ausgebildet ist.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur nach Anspruch 3, wobei der Kühlmittelverteilungskanal (510) an einem vorbestimmten Abstand von der Einlassseite aus zu einer Längenrichtung des Zylinderblocks (120) angeordnet ist.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur nach Anspruch 3 oder 4, wobei an einer Einlassseite des Kopf-Kühlmittelmantels (200) ein Verbindungsmantel (255) in einem unteren Abschnitt ausgebildet ist, welcher dazu eingerichtet ist, eine Verteilung eines Kühlmittels zu erhalten, um zum Kühlmittelverteilungskanal (510) zu korrespondieren.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur nach Anspruch 5, wobei der Verbindungsmantel (255) an beiden Seiten der Einlassseite ausgebildet ist, so dass er zu jedem Zylinder korrespondiert.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur nach Anspruch 5 oder 6, wobei in einem unteren Abschnitt der Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels (210) ein Einlassseite-Einsatz angeordnet ist, welcher dazu eingerichtet ist, ein Blockkühlmittel dazu zu bringen, hin zu einem oberen Abschnitt zu strömen.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur nach irgendeinem der Ansprüche 2 bis 7, wobei das Kühlmittel, welches dem unteren Abschnitt des Trennabschnitts (410) zugeführt wird, sich hin zur Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels (210) bewegt und sich hin zu einem oberen Abschnitt durch einen Kühlmittelauslasskanal (530) bewegt, welcher in einem Endabschnitt einer Dichtung (500) ausgebildet ist.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur gemäß irgendeinem der Ansprüche 1 bis 8, ferner aufweisend ein einer entgegengesetzten Seite der Kühlmittelpumpe (100) angeordnetes Kühlmittelsteuerventil (130), welches dazu eingerichtet ist, ein Kühlmittel, welches von einem Kopf-Kühlmittelmantel (200) ausgelassen wird, und ein Kühlmittel, welches durch den Kühlmittelauslasskanal (530) hindurch ausgelassen wird, unabhängig zu steuern.
Die Zylinderblock-Wassermantelstruktur gemäß Anspruch 9, wobei das Kühlmittelsteuerventil (130) aufweist: ein erstes Kühlmittelsteuerventil (130a), welches dazu eingerichtet ist, das Kühlmittel, welches von dem Kopf-Kühlmittelmantel (200) ausgelassen wird, zu steuern, und ein zweites Kühlmittelsteuerventil (130b), welches dazu eingerichtet ist, das Kühlmittel, welches von dem Block-Kühlmittelmantel (210) wird, zu steuern.
Ein Einsatz (230) für einen Kühlmittelmantel, aufweisend: einen Trennabschnitt (410), welcher an einer Einlassseite eines Zylinderblocks (120) ausgebildet ist und dazu eingerichtet ist, einen Block-Kühlmittelmantel (210) vertikal zu trennen, und wobei in dem Trennabschnitt (410) ein Verbindungskanal (400) ausgebildet ist, in welchem ein Kühlmittel von einem unteren Abschnitt aus hin zu einem oberen Abschnitt des Block-Kühlmittelmantels (210) strömt, Schenkel (420), welche sich um eine vorbestimmte Distanz hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts (410) erstrecken, wobei die Schenkel (420) dazu eingerichtet sind, mit einem oberen Abschnitt davon den Trennabschnitt (410) abzustützen, und Strömungsblockierabschnitte (430), welche sich um eine vorbestimmte Distanz von beiden Endabschnitten aus hin zu dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts (410) erstrecken, um ein Kühlmittel, welches von dem unteren Abschnitt aus hin zu dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts (410) durch den Verbindungskanal (400) hindurch eingespeist wird, davon abzuhalten, hin zu einer Auslassseite des Block-Kühlmittelmantels (210) zu strömen.
Der Einsatz (230) nach Anspruch 11, wobei die Schenkel (420) sich hin zu einem unteren Abschnitt des Trennabschnitts (410) erstrecken und an einem vorbestimmten Abstand angeordnet sind.
Der Einsatz (230) nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Strömungsblockierabschnitte (430) sich von beiden Endabschnitten aus hin zu dem oberen Abschnitt des Trennabschnitts (410) integral erstrecken und der Verbindungskanal (400) benachbart zu einem der Strömungsblockierabschnitte (430) zwischen den Strömungsblockierabschnitten (430) ausgebildet ist.
Der Einsatz (230) nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Verbindungskanal (400) zwischen den Schenkeln (420) ausgebildet ist.
Der Einsatz nach irgendeinem der Ansprüche 11 bis 14, wobei der Trennabschnitt (410), die Schenkel (420) und die Strömungsblockierabschnitte (430) integral ausgebildet sind.