DE102022003904A1 - Brennkraftmaschine - Google Patents

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Thomas Werner
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine, umfassend: ein Kurbelgehäuse zur drehbaren Lagerung einer Kurbelwelle um eine Kurbelwellenlängsachse (L_Längs), wobei das Kurbelgehäuse einen Kurbelgehäusewassermantel (5) umfasst, einen Zylinderkopf, der mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist und einen Zylinderkopfwassermantel (18) umfasst, und eine Kühlmittelpumpe zur Versorgung des Kurbelgehäusewassermantels (5) und des Zylinderkopfwassermantels (18) mit einem Kühlmittelvolumenstrom, wobei der Kurbelgehäusewassermantel (5) und der Zylinderkopfwassermantel (18) in Reihe fluidisch miteinander verbunden sind, wobei der Kurbelgehäusewassermantel (5) über einen Kurbelgehäusezulauf (6) von der Kühlmittelpumpe mit dem Kühlmittelvolumenstrom versorgbar ist, und der Kurbelgehäusewassermantel (5) derart ausgestaltet ist, dass der Kühlmittelvolumenstrom über einen Kurbelgehäuseablauf (11) geleitet und in Richtung Zylinderkopfwassermantel (18) überführt wird, wobei der Kurbelgehäusezulauf (6) und der Kurbelgehäuseablauf (11) axial voneinander beabstandet sind.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Brennkraftmaschine mit einem Kurbelgehäusewassermantel und einem Zylinderkopfwassermantel, die fluidisch miteinander verbunden sind.
  • Brennkraftmaschinen sind im Bereich des Kurbelgehäuses und des Zylinderkopfes hochgradig thermisch belastet. Um diese thermische Belastung zu reduzieren, werden moderne Brennkraftmaschinen wassergekühlt. Hierzu können Brennkraftmaschinen einen Wassermantel mit einem Kurbelgehäusewassermantel und einem Zylinderkopfwassermantel aufweisen. Die Integration des Wassermantels in das Kurbelgehäuse respektive in den Zylinderkopf erfolgt regelmäßig im Gussprozess der Bauteile durch das Einsetzen von Gusskernen.
  • Aus der DE 10 2015 014 514 A1 ist eine Brennkraftmaschine mit einem Wassermantel bekannt, der einen Kurbelgehäusewassermantel und einen Zylinderkopfwassermantel umfasst, die in Reihe fluidisch miteinander verbunden sind. Der Kurbelgehäusewassermantel wird von einem Einlass-Rail mit einem Kühlmittelvolumenstrom gespeist. Der Kühlmittelvolumenstrom wird in dem Kurbelgehäusewassermantel auf eine Vielzahl von Auslässen aufgeteilt. An jedem dieser Auslässe wird eine Teilmenge des Kühlmittelvolumenstroms unmittelbar durch die Zylinderkopfdichtung an den Zylinderkopfwassermantel übergeleitet. Diese Ausgestaltung weist den Nachteil auf, dass die Ausgestaltung der Überleitung von Kurbelgehäusewassermantel und Zylinderkopfwassermantel bauraumintensiv ist und eine zusätzliche Integration von Funktionsabschnitten in den Wassermantel verhindert wird.
  • Hiervon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Brennkraftmaschine bereitzustellen, die einen bauraumoptimierten Wassermantel umfasst und die Integration von weiteren Funktionsabschnitten in den Wassermantel ermöglicht.
  • Zur Lösung der der Erfindung zugrunde liegenden Aufgabe wird eine Brennkraftmaschine vorgeschlagen, umfassend: ein Kurbelgehäuse zur drehbaren Lagerung einer Kurbelwelle um eine Kurbelwellenlängsachse, wobei das Kurbelgehäuse einen Kurbelgehäusewassermantel umfasst, einen Zylinderkopf, der mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist und einen Zylinderkopfwassermantel umfasst, und eine Kühlmittelpumpe zur Versorgung des Kurbelgehäusewassermantels und des Zylinderkopfwassermantels mit einem Kühlmittelvolumenstrom, wobei der Kurbelgehäusewassermantel und der Zylinderkopfwassermantel in Reihe fluidisch miteinander verbunden sind, wobei der Kurbelgehäusewassermantel über einen Kurbelgehäusezulauf von der Kühlmittelpumpe mit dem Kühlmittelvolumenstrom versorgbar ist, und der Kurbelgehäusewassermantel derart ausgestaltet ist, dass der Kühlmittelvolumenstrom über einen Kurbelgehäuseablauf abgeleitet und in Richtung Zylinderkopfwassermantel überführt wird, wobei der Kurbelgehäusezulauf und der Kurbelgehäuseablauf axial voneinander beabstandet sind.
  • Bei der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine wird somit der von der Kühlmittelpumpe bereitgestellte Kühlmittelvolumenstrom vollständig durch den Kurbelgehäuseablauf aus dem Kurbelgehäusewassermantel abgeleitet, wobei der vollständige Kühlmittelvolumenstrom den Kurbelgehäusewassermantel zuvor zumindest längst durchflossen hat. Durch den so resultierenden einzelnen Auslass des Kurbelgehäusewassermantels wird in der Brennkraftmaschine freier Bauraum geschaffen, der beispielsweise für die Integration weiterer Funktionsabschnitte des Wassermantels genutzt werden kann.
  • In einer möglichen Ausführungsform der Brennkraftmaschine können der Kurbelgehäusezulauf auf einer ersten Längsseite des Kurbelgehäuses und der Kurbelgehäuseablauf auf einer zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet sein. Hierdurch kann neben der Durchströmung des Kurbelgehäusewassermantels in Längsrichtung eine zusätzliche Durchströmung des Kurbelgehäusewassermantels durch den vollständigen Kühlmittelvolumenstrom in Querrichtung realisiert werden. Durch die resultierende vollständige Längs-/Quer-Durchströmung des Kurbelgehäuses kann dieses effizient gekühlt werden.
  • In einer weiteren möglichen Ausführungsform der Brennkraftmaschine kann das Kurbelgehäuse eine erste Zylinderbohrung und eine zweite Zylinderbohrung umfassen, die durch einen Zylindersteg in axialer Richtung voneinander getrennt sind. Der Kurbelgehäusezulauf kann in axialer Richtung auf einer ersten Seite des Zylinderstegs und der Kurbelgehäuseablauf auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seiten des Zylinderstegs angeordnet sein.
  • In einer weiteren möglichen Ausführungsform der Brennkraftmaschine kann das Kurbelgehäuse eine Reihe von Zylinderbohrungen umfassen, wobei die erste Zylinderbohrung die Reihe der Zylinderbohrungen als eine erste Zylinderendbohrung und die zweite Zylinderbohrung als eine zweite Zylinderendbohrung begrenzt. Die erste Zylinderbohrung und die zweite Zylinderbohrung können dabei jeweils in axialer Richtung, das heißt, in einer Richtung parallel zu der Kurbelwellenlängsachse, zumindest abschnittsweise zwischen dem Kurbelgehäusezulauf und dem Kurbelgehäuseablauf angeordnet sein.
  • In einer weiteren möglichen Ausführungsform der Brennkraftmaschine kann der Zylinderkopfwassermantel über den Kurbelgehäusewassermantel und einen Zylinderkopfzulauf von der Kühlmittelpumpe mit zumindest einem Teil des Kühlmittelvolumenstroms versorgt werden. Der Kühlmittelvolumenstrom kann dabei über einen Kühlmittelpumpenzulauf an die Kühlmittelpumpe übergeleitet werden. Der Zylinderkopfzulauf kann auf der zweiten Längsseite und der Kühlmittelpumpenzulauf auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet sein.
  • Der Zylinderkopfzulauf kann zudem in axialer Richtung beabstandet von dem Kühlmittelpumpenzulauf angeordnet sein. Der Kurbelgehäusezulauf kann in axialer Richtung zwischen dem Kühlmittelpumpenzulauf und dem Kurbelgehäuseablauf angeordnet sein. Die erste Zylinderbohrung und die zweite Zylinderbohrung können in axialer Richtung jeweils zumindest abschnittsweise zwischen dem Kurbelgehäuseablauf und dem Zylinderkopfzulauf angeordnet sein.
  • In einer möglichen Ausführungsform der Brennkraftmaschine können der Kurbelgehäuseablauf und der Zylinderkopfzulauf über einen Längskanal, der in dem Kurbelgehäuse angeordnet ist, fluidisch miteinander verbunden sein. In dem Längskanal kann ein Ölwärmetauscher in einer Ölwärmetauscheraussparung angeordnet sein.
  • In einer weiteren möglichen Ausführungsform der Brennkraftmaschine kann der Kurbelgehäusezulauf in einen Kurbelgehäuseverteilerkanal münden. Der Kurbelgehäuseverteilerkanal kann auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet sein. Ein Kurbelgehäusesammelkanal, der auf der zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet ist, kann in den Kurbelgehäuseablauf münden. Der Kurbelgehäuseverteilerkanal und der Kurbelgehäusesammelkanal können über zumindest einen Zylinderstegkanal fluidisch miteinander verbunden sein. Eine Breite des Kurbelgehäuseverteilerkanals kann in axialer Richtung von dem Kurbelgehäusezulauf weg abnehmen. Eine Breite des Kurbelgehäusesammelkanals kann in axialer Richtung zu dem Kurbelgehäuseablauf zunehmen.
  • In einer weiteren möglichen Ausführungsform der Brennkraftmaschine kann der Zylinderkopfzulauf in einem Zylinderkopfverteilerkanal münden. Der Zylinderkopfverteilerkanal kann auf der zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet sein. Ein Zylinderkopfsammelkanal, der auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet ist, kann in den Kühlmittelpumpenzulauf münden. Der Zylinderkopfverteilerkanal und der Zylinderkopfsammelkanal können über zumindest einen Zylinderkopfquerkanal fluidisch miteinander verbunden sein.
  • Eine Breite des Zylinderkopfverteilerkanals kann in axialer Richtung von dem Zylinderkopfzulauf weg abnehmen. Eine Breite des Zylinderkopfsammelkanals kann in axialer Richtung zu dem Kühlmittelpumpenzulauf zunehmen.
  • Der Kurbelgehäuseverteilerkanal kann zwischen dem Zylinderkopfsammelkanal und einer Ebene, die durch eine Zylinderkopfdichtung definiert ist, in dem Kurbelgehäuse angeordnet sein. Der Kurbelgehäusesammelkanal kann zwischen dem Längskanal und einer Ebene, die durch eine Zylinderkopfdichtung definiert ist, in dem Kurbelgehäuse angeordnet sein.
  • Eine mögliche Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine wird nachfolgend anhand der Figurenzeichnungen erläutert.
  • Hierin zeigt
    • 1 eine erste perspektivische Ansicht des Wassermantels einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine;
    • 2 eine zweite perspektivische Ansicht des Wassermantels der Brennkraftmaschine aus 1;
    • 3 eine perspektivische Ansicht des Kurbelgehäusewassermantels der Brennkraftmaschine aus 1 zusammen mit dem Längskanal;,
    • 4 eine Draufsicht auf den Kurbelgehäusewassermantel aus 3;
    • 5 eine perspektivische Ansicht des Zylinderkopfverteilerkanals und des Zylinderkopfsammelkanals, und
    • 6 eine Draufsicht auf den Zylinderkopfverteilerkanal und den Zylinderkopfsammelkanal aus 5.
  • Die 1 bis 6, die nachfolgend gemeinsam beschrieben werden, zeigen den Wassermantel 1 einer erfindungsgemäßen Brennkraftmaschine. Der Wassermantel 1 wird in den Figuren dabei in der dem Fachmann bekannten Art durch die verwendeten Gusskerne dargestellt. Die erfindungsgemäße Brennkraftmaschine weist eine Längsachse L_längs auf, die durch die Kurbelwellenachse der Brennkraftmaschine definiert wird. Im vorliegenden Fall ist die Brennkraftmaschine als Reihenvierzylinder ausgestaltet, mit einer ersten Zylinderbohrung 12, einer zweiten Zylinderbohrung 15, einer dritten Zylinderbohrung 13 und einer vierten Zylinderbohrung 14. Die erste Zylinderbohrung 12 begrenzt die Zylinderreihe auf einer ersten Seite und kann daher als erste Zylinderendbohrung bezeichnet werden. Die zweite Zylinderbohrung 15 begrenzt die Zylinderreihe auf einer zweiten Seite und kann daher als zweite Zylinderendbohrung bezeichnet werden. Die Zylinderbohrungen 12, 13, 14, 15 weisen jeweils parallele Zylinderbohrungsachsen auf.
  • In 4 sind in den jeweiligen Zylinderbohrungen Zylindergusskerne als gestrichelte Kreise angedeutet. Es ist somit erkennbar, dass die erste Zylinderbohrung 12 und die dritte Zylinderbohrung 13 durch einen ersten Zylindersteg 26, die dritte Zylinderbohrung 13 und die vierte Zylinderbohrung 14 durch einen zweiten Zylindersteg 27 sowie die vierte Zylinderbohrung 14 und die zweite Zylinderbohrung 15 durch einen dritten Zylindersteg 28 voneinander getrennt sind.
  • Der Wassermantel 1 umfasst einen Kurbelgehäusewassermantel 5, der in dem Kurbelgehäuse der Brennkraftmaschine angeordnet ist, und einen Zylinderkopfwassermantel 18, der in dem Zylinderkopf der Brennkraftmaschine angeordnet ist. Das Kurbelgehäuse und der Zylinderkopf der Brennkraftmaschine sind in bekannter Art und Weise durch eine nicht dargestellte Zylinderkopfdichtung gegeneinander abgedichtet. Die Zylinderkopfdichtung umfasst dabei Durchlässe, die eine fluidische Verbindung zwischen dem Kurbelgehäusewassermantel 5 und dem Zylinderkopfwassermantel 18 ermöglichen.
  • Der Wassermantel 1 der Brennkraftmaschine stellt einen Kreislauf dar, der von einer nicht dargestellten Kühlmittelpumpe mit Kühlmittel durchströmbar ist. Hierbei sind der Kurbelgehäusewassermantel 5 und der Zylinderkopfwassermantel 18 in Reihe angeordnet. Der Kurbelgehäusewassermantel 5 wird somit ausgehend von der Kühlmittelpumpe in der Strömungsrichtung zuerst durchströmt, bevor nachfolgend der Zylinderkopfwassermantel 18 von dem Kühlmittel durchströmt wird. Der Strömungsverlauf des Kühlmittels ergibt sich für den Fachmann unzweifelhaft aus den 1 bis 6, wobei die Strömung des Kühlmittels hilfsweise durch Pfeile angedeutet ist. Der Übersichtlichkeit halber ist die Strömung des Kühlmittels zwischen der Kühlmittelpumpe und dem erstmaligen Eintritt in den Zylinderkopfwassermantel 18 mit strichpunktierten Pfeilen dargestellt und zwischen dem erstmaligen Eintritt des Kühlmittels in den Zylinderkopfwassermantel 18 bis zu dem Wiedereintritt des Kühlmittels in die Kühlmittelpumpe mit gestrichelten Pfeilen.
  • Der Kurbelgehäusewassermantel 5 wird von einem Kurbelgehäusehauptkern 29 gebildet. In dem Kurbelgehäuse werden zudem ein Kern für einen Längskanal 16, ein Kern für einen Zylinderkopfverteilerkanal 20 und ein Kern für einen Zylinderkopfsammelkanal 23 angeordnet.
  • Der Zylinderkopfwassermantel 18 wird durch einen Zylinderkopfhauptkern 30 gebildet. Der Zylinderkopfhauptkern 30 umfasst dabei einen Abschnitt 2 zur Aufnahme der nicht dargestellten Kühlmittelpumpe, einen Thermostatkanalabschnitt 3, in dem ein Thermostat zur Regelung des Kühlmittelstromes angeordnet werden kann und der den Zulauf zu einem externen Kühler bildet, sowie einem Saugkanalabschnitt 4, der die Saugseite der Kühlmittelpumpe mit Kühlmittel versorgt und mit dem externen Kühler fluidisch verbunden ist. Grundsätzlich ist es auch denkbar, dass der Abschnitt 2, der Thermostatkanalabschnitt 3 und der Saugkanalabschnitt 4 in einem separaten Kern ausgeführt werden, der beispielsweise in dem Kurbelgehäuse oder einer separaten Konsole angeordnet wird.
  • Der Kurbelgehäusehauptkern 29 weist einen Kurbelgehäusezulauf 6 auf, der über einen Durchlass der Zylinderkopfdichtung mit der Druckseite der Kühlmittelpumpe fluidisch verbunden ist. Der Kurbelgehäusezulauf 6 mündet in einen Kurbelgehäuseverteilerkanal 7. Der Kurbelgehäuseverteilerkanal 7 verjüngt sich zumindest abschnittsweise ausgehend von dem Kurbelgehäusezulauf 6 entlang der Längsachse L_längs der Brennkraftmaschine. Der Kurbelgehäusehauptkern 29 weist zudem einen Kurbelgehäusesammelkanal 10 auf, der über drei Stegkanäle 8 sowie einen ersten Stirnseitenkanal 9 und einen zweiten Stirnseitenkanal 9' mit dem Kurbelgehäuseverteilerkanal 7 fluidisch verbunden ist. Ein erster Stegkanal 8 erstreckt sich dabei durch den ersten Zylindersteg 26, ein zweiter Stegkanal 8' erstreckt sich durch den zweiten Zylindersteg 27 und ein dritter Stegkanal 8" erstreckt sich durch den dritten Zylindersteg 28. Der erste Stirnseitenkanal 9 erstreckt sich durch eine erste Stirnwand des Kurbelgehäuses und der zweite Stirnseitenkanal erstreckt sich durch eine zweite Stirnwand des Kurbelgehäuses.
  • Der Kurbelgehäusesammelkanal 10 mündet in einen Kurbelgehäuseablauf 11 und weitet sich zumindest abschnittsweise entlang der Längsachse L_längs in Richtung des Kurbelgehäuseablaufs 11. Der Kurbelgehäusewassermantel 5 stellt im vorliegenden Fall im Bereich zwischen dem Kurbelgehäusezulauf6 und dem Kurbelgehäuseablauf 11 ein geschlossenes System dar. Somit wird ein von der Kühlmittelpumpe an den Kurbelgehäusezulauf 6 abgegebener Kühlmittelvolumenstrom vollständig über den Kurbelgehäuseablauf 11 geleitet.
  • Der Kurbelgehäusezulauf 6 und der Kurbelgehäuseablauf 11 sind entlang der Längsachse L_längs beabstandet voneinander angeordnet. Die Zylinderbohrungen 12, 13, 14, 15 der Brennkraftmaschine sind in Richtung Längsachse L_längs zumindest teilweise zwischen dem Kurbelgehäusezulauf 6 und dem Kurbelgehäuseablauf 11 angeordnet. Im vorliegenden Fall sind die dritte Zylinderbohrung 13 und die vierte Zylinderbohrung 14 vollständig zwischen dem Kurbelgehäusezulauf6 und dem Kurbelgehäuseablauf 11 angeordnet. Die erste Zylinderbohrung 12 ist in Richtung der Längsachse L_längs zumindest abschnittsweise mit dem Kurbelgehäusezulauf 6 in radialer Überdeckung. Die zweite Zylinderbohrung 15 ist in Richtung der Längsachse L_längs zumindest abschnittsweise mit dem Kurbelgehäuseablauf 11 in radialer Überdeckung. Durch diese Anordnung von Kurbelgehäusezulauf6 und Kurbelgehäuseablauf 11 kann sichergestellt werden, dass das Kurbelgehäuse von dem Kühlmittelvolumenstrom in Längsrichtung vollständig durchströmt wird.
  • Der Kurbelgehäusezulauf 6 ist auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet, auf der auch die Kühlmittelpumpe angeordnet ist. Der Kurbelgehäuseablauf 11 ist auf der zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet, die der ersten Längsseite gegenüberliegt. Durch diese Anordnung von Kurbelgehäusezulauf 6 und Kurbelgehäuseablauf 11 kann sichergestellt werden, dass das Kurbelgehäuse von dem Kühlmittelvolumenstrom in einer Richtung quer zu der Längsachse L_längs durchströmt wird. Das Kurbelgehäuse wird somit von dem Kühlmittelvolumenstrom längs-/querdurchströmt.
  • Der Kurbelgehäuseablauf 11 mündet in einen Längskanal 16, der in das Kurbelgehäuse eingegossen ist. Der Längskanal 16 erstreckt sich von dem Kurbelgehäuseablauf 11 entlang der Längsachse L_längs bis hin zu einem Zylinderkopfzulauf 19. Der Zylinderkopfzulauf 19 ist im vorliegenden Fall bezüglich der Längsachse L_längs in radialer Überdeckung mit der ersten Zylinderbohrung 12 angeordnet.
  • Zwischen dem Kurbelgehäuseablauf 11 und dem Zylinderkopfzulauf 19 umfasst der Längskanal 16 einer Wärmetauscheraussparung 17, in der ein Wärmetauscher, beispielsweise ein Wärmetauscher für einen Ölkühlkreislauf der Brennkraftmaschine, angeordnet werden kann.
  • Der Zylinderkopfzulauf 19 mündet in den Zylinderkopfverteilerkanal 20. Der Zylinderkopfverteilerkanal 20 ist in dem Kurbelgehäuse eingegossen. Zumindest eine Teilmenge des von der Kühlmittelpumpe bereitgestellten Kühlmittelvolumenstroms strömt durch den Zylinderkopfzulauf 19. Insbesondere kann der vollständige von der Kühlmittelpumpe bereitgestellte Kühlmittelvolumenstrom durch den Zylinderkopfzulauf 19 strömen. Der Zylinderkopfverteilerkanal 20 erstreckt sich parallel zu der Längsachse L_längs und endet in axialer Richtung vor dem Kurbelgehäuseablauf 11. Der Kurbelgehäuseablauf 11 und der Zylinderkopfverteilerkanal 20 durchdringen sich somit nicht. Der Zylinderkopfverteilerkanal 20 ist auf der zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet respektive in diese eingegossen. Der Zylinderkopfverteilerkanal 20 weist einen Zentralabschnitt, der sich parallel zu der Längsachse L_längs erstreckt und sich in Richtung der Längsachse L_längs ausgehend von dem Zylinderkopfzulauf 19 verjüngt. Die Breite des Zentralabschnitts des Zylinderkopfverteilerkanals 20 und die Breite des Kurbelgehäusesammelkanals 10, ändern sich im vorliegenden Fall in einer Richtung parallel zu der Längsachse L_längs gegenläufig.
  • Im vorliegenden Fall weist der Zylinderkopfverteilerkanal 20 vier Übergabeabschnitte 21 auf, die sich im Wesentlichen parallel zu den Zylinderbohrungsachsen erstrecken. Die vier Übergabeabschnitte 21 sind vorliegend in Richtung der Längsachse L_längs gleichmäßig beabstandet. Die vier Übergabeabschnitte 21 enden jeweils in einer Übergabeöffnung 31, die mit Durchlässen der Zylinderkopfdichtung zusammenwirken, sodass Kühlmittel von dem jeweiligen Übergabeabschnitt 21 in den Zylinderkopfwassermantel 18 überleitbar ist.
  • Der Zylinderkopfwassermantel 18 umfasst mehrere Zylinderkopfquerkanäle 22, die von den Übergabeabschnitten 21 mit Kühlmittel gespeist werden und sich quer zu der Längsachse L_längs erstrecken. Der Zylinderkopfwassermantel 18 ist dabei so ausgestaltet, dass der Zylinderkopf von dem Kühlmittel im Wesentlichen in einer Richtung quer zu der Längsachse L_längs durchströmt wird.
  • Ein Zylinderkopfsammelkanal 23 ist auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet respektive in diese eingegossen. Der Zylinderkopfsammelkanal 23 umfasst vier Übernahmeabschnitte 24, die sich im Wesentlichen parallel zu den Zylinderbohrungsachsen erstrecken und in einen Zentralabschnitt des Zylinderkopfsammelkanals 23 münden, der sich in Richtung der Längsachse L_längs der Brennkraftmaschine erstreckt. Der Zentralabschnitt des Zylinderkopfsammelkanals 23 weitet sich dabei in Richtung der Längsachse L_längs hin zu dem Kühlmittelpumpenzulauf 25. Die Breite des Zentralabschnitts des Zylinderkopfsammelkanal 23 und die Breite des Kurbelgehäuseverteilerkanals 7 ändern sich im vorliegenden Fall in einer Richtung parallel zu der Längsachse L_längs gleichläufig.
  • Die Übernahmeabschnitte 24 sind dabei in Richtung der Längsachse L_längs einheitlich beabstandet. Die Übernahmeabschnitte 24 enden jeweils in einer Übernahmeeöffnung 32, die mit Durchlässen der Zylinderkopdichtung zusammenwirkt, sodass Kühlmittel von dem Zylinderkopfwassermantel 18 in den jeweiligen Übergabeabschnitt 24 überleitbar ist. Der Zentralabschnitt des Zylinderkopfsammelkanals 23 mündet in einen Kühlmittelpumpenzulauf 25, über den das Kühlmittel an dem Thermostat und dem externen Kühler vorbei hin zu der Kühlmittelpumpe zurückgeführt wird.
  • Der Zylinderkopfzulauf 19 ist in Richtung der Längsachse L_längs zwischen dem Kühlmittelpumpenzulauf 25 und dem Kurbelgehäuseablauf 11 angeordnet.
  • Der Kurbelgehäuseverteilerkanal 7 ist in einer Richtung parallel zu den Zylinderbohrungsachsen zumindest abschnittsweise zwischen dem Zylinderkopfsammelkanal 23 und einer Ebene, die durch eine Zylinderkopfdichtung definiert ist, in dem Kurbelgehäuse angeordnet. Im vorliegenden Fall ist der Kurbelgehäuseverteilerkanal 7 zwischen dem Zentralabschnitt des Zylinderkopfsammelkanals 23 und der Ebene, die durch eine Zylinderkopfdichtung definiert ist, in dem Kurbelgehäuse angeordnet. Wie insbesondere aus 2 zu erkennen ist, weist hierfür der Kurbelgehäuseverteilerkanal 7 Aussparungen auf, durch die sich die Übernahmeabschnitte 24 des Zylinderkopfsammelkanals 23 hindurch erstrecken.
  • Der Kurbelgehäusesammelkanal 10 ist in einer Richtung parallel zu den Zylinderbohrungsachsen zumindest abschnittsweise zwischen dem Längskanal 16 und der Ebene, die durch die Zylinderkopfdichtung definiert ist, in dem Kurbelgehäuse angeordnet.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Wassermantel
    2
    Abschnitt zur Aufnahme eine Kühlmittelpumpe
    3
    Thermostatkanalabschnitt
    4
    Saugkanalabschnitt
    5
    Kurbelgehäusewassermantel
    6
    Kurbelgehäusezulauf
    7
    Kurbelgehäuseverteilerkanal
    8
    Stegkanal
    9
    Stirnseitenkanal
    10
    Kurbelgehäusesammelkanal
    11
    Kurbelgehäuseablauf
    12
    Zylinderbohrung
    13
    Zylinderbohrung
    14
    Zylinderbohrung
    15
    Zylinderbohrung
    16
    Längskanal
    17
    Wärmetauscheraussparung
    18
    Zylinderkopfwassermantel
    19
    Zylinderkopfzulauf
    20
    Zylinderkopfverteilerkanal
    21
    Übergabeabschnitt
    22
    Zylinderkopfquerkanal
    23
    Zylinderkopfsammelkanal
    24
    Übergabeabschnitt
    25
    Kühlmittelpumpenzulauf
    26
    Zylindersteg
    27
    Zylindersteg
    28
    Zylindersteg
    29
    Kurbelgehäusehauptkern
    30
    Zylinderkopfhauptkern
    L_Längs
    Kurbelwellenachse
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • DE 102015014514 A1 [0003]

Claims (15)

  1. Brennkraftmaschine, umfassend: ein Kurbelgehäuse zur drehbaren Lagerung einer Kurbelwelle um eine Kurbelwellenlängsachse (L_Längs), wobei das Kurbelgehäuse einen Kurbelgehäusewassermantel (5) umfasst, einen Zylinderkopf, der mit dem Kurbelgehäuse verbunden ist und einen Zylinderkopfwassermantel (18) umfasst, und eine Kühlmittelpumpe zur Versorgung des Kurbelgehäusewassermantels (5) und des Zylinderkopfwassermantels (18) mit einem Kühlmittelvolumenstrom, wobei der Kurbelgehäusewassermantel (5) und der Zylinderkopfwassermantel (18) in Reihe fluidisch miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelgehäusewassermantel (5) über einen Kurbelgehäusezulauf (6) von der Kühlmittelpumpe mit dem Kühlmittelvolumenstrom versorgbar ist, und dass der Kurbelgehäusewassermantel (5) derart ausgestaltet ist, dass der Kühlmittelvolumenstrom über einen Kurbelgehäuseablauf (11) geleitet und in Richtung Zylinderkopfwassermantel (18) überführt wird, wobei der Kurbelgehäusezulauf (6) und der Kurbelgehäuseablauf (11) axial voneinander beabstandet sind.
  2. Brennkraftmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelgehäusezulauf (6) auf einer ersten Längsseite des Kurbelgehäuses und der Kurbelgehäuseablauf (11) auf einer zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet ist.
  3. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurbelgehäuse eine erste Zylinderbohrung (12) und eine zweite Zylinderbohrung (15) umfasst, die durch einen Zylindersteg (26, 27, 28) in axialer Richtung voneinander getrennt sind, wobei der Kurbelgehäusezulauf (6) in axialer Richtung auf einer ersten Seite des Zylinderstegs (26, 27, 28) und der Kurbelgehäuseablauf (11) auf einer zweiten der ersten Seite gegenüberliegenden Seiten des Zylinderstegs (26, 27, 28) angeordnet sind.
  4. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kurbelgehäuse eine Reihe von Zylinderbohrungen (12, 13, 14, 15) umfasst, wobei die erste Zylinderbohrung (12) die Reihe der Zylinderbohrungen (12, 13, 14, 15) als eine erste Zylinderendbohrung und die zweite Zylinderbohrung (15) als eine zweite Zylinderendbohrung begrenzt, wobei die erste Zylinderbohrung (12) und die zweite Zylinderbohrung (15) jeweils in axialer Richtung zumindest abschnittsweise zwischen dem Kurbelgehäusezulauf (6) und dem Kurbelgehäuseablauf (11) angeordnet sind.
  5. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopfwassermantel (18) über den Kurbelgehäusewassermantel (5) und einen Zylinderkopfzulauf (19) von der Kühlmittelpumpe mit zumindest einem Teil des Kühlmittelvolumenstroms versorgt wird, und dass der Kühlmittelvolumenstrom von dem Zylinderkopfwassermantel (18) über einen Kühlmittelpumpenzulauf (25) an die Kühlmittelpumpe übergeleitet wird, wobei der Zylinderkopfzulauf (19) auf der zweiten Längsseite und der Kühlmittelpumpenzulauf (25) auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet sind.
  6. Brennkraftmaschine nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopfzulauf (19) in axialer Richtung beabstandet von dem Kühlmittelpumpenzulauf (25) angeordnet ist.
  7. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Zylinderbohrung (12) und die zweite Zylinderbohrung (15) in axialer Richtung jeweils zumindest abschnittsweise zwischen dem Kurbelgehäuseablauf (11) und dem Zylinderkopfzulauf (19) angeordnet sind.
  8. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelgehäusezulauf (6) in axialer Richtung zwischen dem Kühlmittelpumpenzulauf (25) und dem Kurbelgehäuseablauf (11) angeordnet ist.
  9. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelgehäuseablauf (11) und der Zylinderkopfzulauf (19) über einen Längskanal (16) in dem Kurbelgehäuse fluidisch verbunden sind, wobei in dem Längskanal (16) insbesondere ein Ölwärmetauscher in einer Ölwärmetauscheraussparung angeordnet ist.
  10. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelgehäusezulauf (6) in einen Kurbelgehäuseverteilerkanal (7) mündet, der auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet ist; und dass ein Kurbelgehäusesammelkanal (10), der auf der zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet ist, in den Kurbelgehäuseablauf (11) mündet; wobei der Kurbelgehäuseverteilerkanal (7) und der Kurbelgehäusesammelkanal (10) über zumindest einen Zylinderstegkanal (8) fluidisch miteinander verbunden sind.
  11. Brennkraftmaschine nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite des Kurbelgehäuseverteilerkanals (7) in axialer Richtung von dem Kurbelgehäusezulauf (6) weg abnimmt, und dass eine Breite des Kurbelgehäusesammelkanals (10) in axialer Richtung zu dem Kurbelgehäuseablauf (11) zunimmt.
  12. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderkopfzulauf (19) in einem Zylinderkopfverteilerkanal (20) mündet, der auf der zweiten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet ist; dass ein Zylinderkopfsammelkanal (23), der auf der ersten Längsseite des Kurbelgehäuses angeordnet ist, in den Kühlmittelpumpenzulauf (25) mündet; wobei der Zylinderkopfverteilerkanal (20) und der Zylinderkopfsammelkanal (23) über zumindest einen Zylinderkopfquerkanal (22) fluidisch miteinander verbunden sind.
  13. Brennkraftmaschine nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite des Zylinderkopfverteilerkanals (20) in axialer Richtung von dem Zylinderkopfzulauf (19) weg abnimmt, und/oder dass eine Breite des Zylinderkopfsammelkanals (23) in axialer Richtung zu dem Kühlmittelpumpenzulauf (25) zunimmt.
  14. Brennkraftmaschine nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelgehäuseverteilerkanal (7) zwischen dem Zylinderkopfsammelkanal (23) und einer Ebene, die durch eine Zylinderkopfdichtung definiert ist, in dem Kurbelgehäuse angeordnet ist.
  15. Brennkraftmaschine nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurbelgehäusesammelkanal (10) zwischen dem Längskanal (16) und der Ebene, die durch die Zylinderkopfdichtung definiert ist, in dem Kurbelgehäuse angeordnet ist.
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