DE10247122A1 - Cylinder crankcase with cooling jacket for internal combustion engine has jacket forming two or more coolant channels in region of upper case sector - Google Patents

Cylinder crankcase with cooling jacket for internal combustion engine has jacket forming two or more coolant channels in region of upper case sector Download PDF

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Robert Dr. Ehart
Peter Dr. Nefischer
Jürgen FRÖSCHL
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Abstract

The crankcase (1) has a coolant jacket (2) running in an upper crankcase sector (7) with one or more cylinder bores (8). The jacket forms two or more coolant channels (9, 10) in the region of the upper crankcase sector, which lie alongside each other and are separated from each other by a reinforcing beam (11).

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Motorkühlung und insbesondere auf ein Zylinderkurbelgehäuse mit Kühlmantel für eine Verbrennungskraftmaschine, bei dem der Kühlmantel an einem oberen Gehäuseabschnitt verläuft, der eine oder mehrere Zylinderbohrungen aufweist.The invention relates to that Area of engine cooling and in particular to a cylinder crankcase with a cooling jacket for an internal combustion engine, where the cooling jacket on an upper housing section runs, which has one or more cylinder bores.

Entsprechende Zylinderkurbelgehäusekonstruktionen sind im Stand der Technik in großer Zahl bekannt. Diese unterscheiden sich unter anderem in bezug auf die Ausbildung des Kühlmantels.Corresponding cylinder crankcase designs are known in large numbers in the prior art. Differentiate these among other things in relation to the formation of the cooling jacket.

In der DE 199 45 591 A1 wird ein Zylinderkurbelgehäuse beschrieben, bei dem einzelne Zylinderbuchsen mit ihren Fußenden in einen oberen Gehäuseabschnitt bzw. Zylinderblock des Zylinderkurbelgehäuses eingeklebt sind. Zwischen den oberen Enden der Zylinderbuchsen und einer diese umgebenden Außenwand des Zylinderblocks ist ein Hohlraum gebildet, der von einem flüssigen Kühlmittel durchströmt wird. In der Trennebene zu einem Zylinderkopf wird der Hohlraum durch den Zylinderkopf verschlossen.In the DE 199 45 591 A1 describes a cylinder crankcase in which individual cylinder bushes are glued with their foot ends into an upper housing section or cylinder block of the cylinder crankcase. A cavity through which a liquid coolant flows is formed between the upper ends of the cylinder liners and an outer wall of the cylinder block surrounding them. In the parting plane to a cylinder head, the cavity is closed by the cylinder head.

Eine ähnliche Konstruktion ist weiterhin aus der DE 100 65 032 A1 bekannt. Jedoch werden dort die Zylinderbuchsen an ihren Fußenden mit dem Zylinderblock reibverschweißt.A similar construction is still from the DE 100 65 032 A1 known. However, the cylinder liners are friction welded to the cylinder block at their foot ends.

Zur Geringhaltung der Anzahl von Trennfugen in dem vom Kühlmittel durchströmten Hohlraum wird in der DE 100 32 845 A1 ein Zylinderblock offenbart, der den Kühlmittelraum nach unten, d.h. zum eigentlichen Kurbelgehäuse hin vollständig abschließt. Bei dieser Bauweise sind die Zylinderbuchsen integral mit den Außenwänden des Zylinderblocks ausgebildet. Die gesamte Einheit ist ihrerseits auf ein separates Kurbelgehäuse aufgesetzt und mit diesem verschraubt. Im Bereich der Anbindung an den Zylinderkopf bleiben Trennfugen bestehen.To keep the number of joints in the cavity through which the coolant flows, the DE 100 32 845 A1 discloses a cylinder block that completely closes the coolant chamber downwards, ie towards the actual crankcase. In this design, the cylinder liners are formed integrally with the outer walls of the cylinder block. The entire unit is in turn placed on a separate crankcase and bolted to it. Separation joints remain in the area of the connection to the cylinder head.

Trennfugen lassen sich jedoch vollständig vermeiden, wenn die Kühlmittelhohlräume unmittelbar in Wandbereiche des Zylinderblocks integriert werden, wie dies beispielsweise in der DE 100 26 290 A1 offenbart ist.Separation joints can, however, be completely avoided if the coolant cavities are integrated directly into wall areas of the cylinder block, as is the case, for example, in DE 100 26 290 A1 is disclosed.

Bei allen diesen Ausgestaltungsformen bedingt die Lage und Ausdehnung des Kühlmantels eine ungünstige Struktursteifigkeit, die insbesondere an den thermisch und mechanisch hochbelasteten Stellen größere Materialanhäufungen nötig macht. Dies führt wiederum zur einer räumlich extensiven Bauweise und einer hohen Masse des Zylinderkurbelgehäuses bzw. der Verbrennungskraftmaschine.With all of these designs causes the position and expansion of the cooling jacket an unfavorable structural rigidity, those especially at the thermally and mechanically highly stressed places larger material accumulations makes necessary. This leads again on the one hand extensive construction and a high mass of the cylinder crankcase or the internal combustion engine.

Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Verbrennungskraftmaschine bzw. bei einem Zylinderkurbelgehäuse der eingangs genannten Art die Struktursteifigkeit zu verbessern und gleichzeitig die Möglichkeit für eine Gewichtsreduktion und/oder Leistungssteigerung zu schaffen.The invention is based on this the task is based on an internal combustion engine or a cylinder crankcase of the type mentioned at the outset to improve the structural rigidity and at the same time the possibility for one To create weight loss and / or performance increase.

Dazu wird ein Lylinderkurbelgehäuse mit Kühlmantel für eine Verbrennungskraftmaschine vorgeschlagen, bei dem der Kühlmantel an einem oberen Gehäuseabschnitt verläuft, der eine oder mehrere Zylinderbohrungen aufweist, und bei dem weiterhin der Kühlmantel im Bereich des oberen Gehäuseabschnitts zwei oder mehr Kühlkanäle ausbildet, die nebeneinander liegen und durch einen den oberen Gehäuseabschnitt versteifenden Holm voneinander getrennt sind, der sich in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine erstreckt.For this purpose, a cylinder crankcase with a cooling jacket for one Internal combustion engine proposed in which the cooling jacket on an upper housing section runs, which has one or more cylinder bores, and in which further the cooling jacket in the area of the upper housing section forms two or more cooling channels, which are next to each other and through an upper housing section stiffening spar are separated from each other, extending in the longitudinal direction the internal combustion engine extends.

Es hat sich gezeigt, daß sich durch die Anordnung eines versteifenden Längsholmes eine deutliche Verbesserung der Struktursteifigkeit im oberen Bereich des oberen Gehäuseabschnitts bzw. Zylinderblocks ergibt. Der üblicherweise einteilige Kühlmantel wird durch den versteifenden Holm in zwei nebeneinanderliegende Kühlkanäle aufgespalten.It has been shown that through the arrangement of a stiffening longitudinal spar is a significant improvement the structural rigidity in the upper area of the upper housing section or cylinder blocks results. The usual one one-piece cooling jacket through the stiffening spar in two side by side Cooling channels split.

Hierdurch wird unter Betriebsbelastung, d. h. unter thermischer und mechanischer Beanspruchung ein optimaler Kraftfluß im Zylinderkurbelgehäuse erzielt. Damit einher geht eine Verringerung von Spannungen und Verformungen. Dies wiederum bietet durch eine Optimierung der Wanddicken im Hinblick auf eine mögliche Reduktion ein erhebliches Potential für Gewichtseinsparungen und/oder eine Leistungssteigerung. So erlaubt die Verbesserung der Struktursteifigkeit beispielsweise höhere Zünd- und Mitteldrücke. Im Verbund mit einer Optimierung der Kühlung läßt sich damit ein kompakter, leichtgewichtiger Motor mit hoher Leistung schaffen.As a result, under operating load, d. H. an optimal under thermal and mechanical stress Power flow in cylinder crankcase achieved. This is accompanied by a reduction in tensions and Deformations. This in turn offers by optimizing the wall thickness in terms of a possible Reduction a significant potential for weight savings and / or an increase in performance. This allows the improvement of structural rigidity for example higher Ignition and medium pressures. in the Combined with an optimization of the cooling, a compact, create lightweight engine with high performance.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind Einrichtungen zur individuellen Versorgung der Kühlkanäle mit Kühlmittel vorgesehen. Damit besteht die Möglichkeit, die Temperatur in den Kühlkanälen getrennt voneinander zu regeln. Dies läßt sich zur weiteren Verringerung von thermischen Spannungen und Verzügen einsetzen. So kann beispielsweise die Temperaturverteilung in Abhängigkeit vom Betriebszustand, zum Beispiel einer Aufheizphase oder einer stationären Phase, mit einem gewünschten Temperaturgefälle zwischen den Kühlkanälen eingestellt werden und/oder eine unterschiedlich Kühlleistung am Motor zur Wirkung gebracht werden.According to an advantageous embodiment the invention are facilities for individual care of the Cooling channels with coolant intended. This gives you the opportunity the temperature in the cooling channels separated to regulate each other. This can be done use to further reduce thermal stresses and warpage. For example, the temperature distribution depending on the Operating state, for example a heating phase or a stationary phase, with a desired one temperature gradient between the cooling channels and / or a different cooling capacity on the engine to be brought.

Zu diesem Zweck ist es besonders günstig, wenn gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltungsform die Kühlkanäle bei Betrachtung in Richtung einer Längsachse einer Zylinderbohrung unter Zwischenschaltung des versteifenden Holmes übereinanderliegend angeordnet sind.It is special for this purpose cheap if according to one Another advantageous embodiment, the cooling channels when viewed in the direction a longitudinal axis a cylinder bore with the interposition of the stiffening Holmes lying on top of each other are arranged.

Prinzipiell ist es möglich, den oberen Gehäuseabschnitt in einer Open-Deck-Bauweise oder einer Closed-Deck-Bauweise auszuführen. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung liegt jedoch in beiden Fällen ein Kühlkanal unmittelbar unter der Trennebene zwischen dem Zylinderkurbelgehäuse und einem Zylinderkopf.In principle, it is possible to design the upper housing section in an open-deck construction or in a closed-deck construction. According to an advantageous embodiment of the invention, however, a cooling channel is located directly below in both cases the parting plane between the cylinder crankcase and a cylinder head.

Zur Vermeidung etwaiger Trennfugen bilden nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung die Kühlkanäle in den oberen Gehäuseabschnitt integrierte Hohlräume aus. Denkbar ist jedoch auch, die Kühlkanäle nach außen mittels an dem Kurbelgehäuse befestigter Deckel, Blenden und/oder Außengehäuse zu begrenzen.To avoid any joints form the cooling channels in a further advantageous embodiment upper housing section integrated cavities out. However, it is also conceivable for the cooling channels to be secured to the outside by means of the crankcase Limit lids, panels and / or outer housing.

Bevorzugt sind die Kühlkanäle im Bereich des oberen Drittels der Zylinderbohrungen angeordnet, da dort in der Regel die höchsten Temperaturen auftreten.The cooling channels are preferably in the region of the arranged upper third of the cylinder bores, since there in the Usually the highest Temperatures occur.

Weiterhin kann das Zylinderkurbelgehäuse zumindest teilweise eine Gitterstruktur aus vertikalen und horizontalen Holmen aufweisen, in die Zylinderbohrungen aufweisende Zylinderbuchsen eingebunden sind. Die Gitterstruktur folgt dabei vorzugsweise den Bereichen größter Beanspruchung. Auf diese Weise läßt sich die Masse des Zylinderkurbelgehäuses weiter verringern.Furthermore, the cylinder crankcase can at least partly a lattice structure of vertical and horizontal bars have, in the cylinder bores having cylinder sleeves are involved. The lattice structure preferably follows that Areas of greatest stress. In this way the mass of the cylinder crankcase further decrease.

Bevorzugt leiten die vertikalen Holme, die vorzugsweise an Schraubenbutzen ansetzen, von der Trennebene ausgehend zu einem unter dem oberen Gehäuseabschnitt angeordneten Lagerstuhl. Dabei stehen die vertikalen Holme über die Außenwände der Zylinderbohrungen vor. Überdies sind die Kühlkanäle derart ausgebildet, daß diese jeweils bis an die Außenwände der Zylinderbohrungen heranreichen. Dies ermöglicht eine Konstruktion, die bei sehr geringem Gewicht den mechanischen Beanspruchungen standhält und gleichzeitig durch eine gute Wärmeabfuhr hohen thermischen Belastungen widersteht.The vertical bars preferably guide which are preferably attached to screw slugs, from the parting plane proceeding to a storage chair arranged under the upper housing section. The vertical bars protrude from the outer walls of the cylinder bores. moreover are the cooling channels trained that this each up to the outer walls of the Reach cylinder bores. This enables a construction that withstands the mechanical stresses at a very low weight and at the same time through good heat dissipation withstands high thermal loads.

Zur weiteren Verbesserung der Kühlleistung kann gemäß einer weiteren, vorteilhaften Ausgestaltung einer oder beide, vorzugsweise wenigstens der untenliegende der Kühlkanäle zwischen den Außenwänden der Zylinderbohrungen und den vertikalen Holmen hindurchgeführt sein.Can further improve cooling performance according to one a further, advantageous embodiment of one or both, preferably at least the bottom of the cooling channels between the outer walls of the Be cylinder bores and the vertical spars.

Durch einen weiteren Holm, der unterhalb des Holmes zwischen den Kühlkanälen in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine verläuft und der mit den Außenwänden der Zylinderbohrungen und den vertikalen Holmen verwachsen ist, läßt sich eine weitere Verbesserung der Struktursteifigkeit erzielen. Dieser weitere Holm kann gurtartig um den gesamten Zylinderblock herumgeführt sein.Through another spar, which is below the Holmes between the cooling channels in the longitudinal direction runs of the internal combustion engine and that with the outer walls of the Cylinder bores and the vertical spars is overgrown, one can achieve further improvement in structural rigidity. This one more The spar can be led around the entire cylinder block like a belt.

Die obengenannte Aufgabe wird weiterhin gelöst durch eine Verbrennungskraftmaschine, die ein Zylinderkurbelgehäuse der vorstehend erläuterten Art sowie einen Zylinderkopf umfaßt.The above task is still solved by an internal combustion engine that a cylinder crankcase explained above Kind as well as a cylinder head includes.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in:The invention is explained below of an embodiment shown in the drawing. The Drawing shows in:

1 eine räumliche Teilansicht eines Zylinderkurbelgehäuses nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, 1 2 shows a partial spatial view of a cylinder crankcase according to an embodiment of the invention,

2 eine Vertikalschnittansicht des Zylinderkurbelgehäuses aus 1, 2 a vertical sectional view of the cylinder crankcase from 1 .

3 eine Längschnittansicht durch das Zylinderkurbelgehäuse aus den 1 und 2, und in 3 a longitudinal sectional view through the cylinder crankcase from the 1 and 2 , and in

4 eine Vertikalschnittansicht einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels mit modifizierten Kühlkanälen. 4 a vertical sectional view of a modification of the embodiment with modified cooling channels.

Die 1 bis 4 zeigen ein Zylinderkurbelgehäuse 1 mit einem Kühlmantel 2 für eine Verbrennungskraftmaschine. Das Zylinderkurbelgehäuse 1 ist hier mehrteilig ausgebildet. Es umfaßt einen Zylinderblock 3, der integral mit einem oberen Abschnitt 4 eines Lagerstuhls 5 ausgebildet ist. Wie den 1 und 3 zu entnehmen ist, sitzt dieser Zylinderblock 3 auf einem Unterteil 6 des Lagerstuhls 5.The 1 to 4 show a cylinder crankcase 1 with a cooling jacket 2 for an internal combustion engine. The cylinder crankcase 1 is formed in several parts here. It includes a cylinder block 3 that is integral with an upper section 4 of a camp chair 5 is trained. Like that 1 and 3 can be seen, this cylinder block sits 3 on a lower part 6 of the camp chair 5 ,

In einem oberen Gehäuseabschnitt 7 des Zylinderblocks 3 sind eine oder mehrere Zylinderbohrungen 8, hier beispielhaft vier Zylinderbohrungen 8 in Reihe hintereinanderliegend angeordnet (vgl. 3). Um die oberen Endabschnitte der Zylinderbohrungen 8 verläuft der Kühlmantel 2 mit mindestens zwei nebeneinanderliegenden Kühlkanälen 9 und 10.In an upper section of the housing 7 of the cylinder block 3 are one or more cylinder bores 8th , here four cylinder bores as an example 8th arranged in a row one behind the other (cf. 3 ). Around the top end portions of the cylinder bores 8th runs the cooling jacket 2 with at least two adjacent cooling channels 9 and 10 ,

Die beiden Kühlkanäle 9 und 10 sind bei Betrachtung in Richtung einer Längsachse A einer Zylinderbohrung 8 unter Zwischenschaltung eines Holmes 11 zweckmäßigerweise übereinanderliegend angeordnet. Sie erstrecken sich wie auch der Holm 11 im wesentlichen in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine, d. h. quer zu den Längsachsen A an den langen Außenseiten des Zylinderblocks 3.The two cooling channels 9 and 10 are when viewed in the direction of a longitudinal axis A of a cylinder bore 8th with the interposition of a spar 11 expediently arranged one above the other. They extend like the spar 11 essentially in the longitudinal direction of the internal combustion engine, ie transversely to the longitudinal axes A on the long outer sides of the cylinder block 3 ,

Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Kühlkanäle 9 und 10 als in das Zylinderkurbelgehäuse 1 integrierte Hohlräume ausgebildet. Zur Versorgung mit Kühlmittel, insbesondere Wasser, weist das Zylinderkurbelgehäuse 1 bzw. der Zylinderblock 3 jeweils eine entsprechende Anschlußöffnung 12 bzw. r auf. Wie 3 zeigt, befinden sich die Anschlußöffnungen 12 und 13 an einer Schmalseite des Zylinderkurbelgehäuses 1 an dem oberen Gehäuseabschnitt 7. Jedoch können die Anschlußöffnungen 12 und 13 auch an anderen Stellen, beispielsweise an der Breitseite, angeordnet werden. Jede der Anschlußöffnungen 12 und 13 ist mit einer eigenen Einrichtung zur individuellen Versorgung des jeweiligen Kühlkanals 9 bzw. 10 mit Kühlmittel verbunden.In the embodiment shown here, the cooling channels 9 and 10 than in the cylinder crankcase 1 integrated cavities formed. The cylinder crankcase has a supply for coolant, in particular water 1 or the cylinder block 3 a respective connection opening 12 respectively. r on. How 3 shows, there are the connection openings 12 and 13 on a narrow side of the cylinder crankcase 1 on the upper housing section 7 , However, the connection openings 12 and 13 can also be arranged at other points, for example on the broad side. Each of the connection openings 12 and 13 is with its own facility for the individual supply of the respective cooling channel 9 or 10 connected with coolant.

Die Kühlkanäle 9 und 10 sind dabei voneinander getrennt, d. h. es findet an dem Zylinderkurbelgehäuse 1 unmittelbar kein Austausch von Kühlmittel zwischen diesen beiden Kanälen 9 und 10 statt. Hierdurch ist es möglich, die Kühlmitteltemperatur und/oder die Wärmeabfuhr über die Durchflußmenge in jedem Kühlkanal 9 bzw. 10 individuell zu regeln, um dadurch in Abhängigkeit des Betriebsverhaltens der Verbrennungskraftmaschine durch eine gezielte Temperaturführung in dem oberen Gehäuseabschnitt 7 thermisch und mechanisch bedingte Spannungen und Verzüge zu verringern. Dazu ist fahrzeugseitig eine Steuereinrichtung vorgesehen, welche entsprechende Betriebsparameter erfaßt und dementsprechend die Zufuhr von Kühlmittel zu den Kühlkanälen 9 und 10 regelt.The cooling channels 9 and 10 are separated from each other, ie it takes place on the cylinder crankcase 1 immediately no exchange of coolant between these two channels 9 and 10 instead of. This makes it possible to determine the coolant temperature and / or the heat dissipation via the flow rate in each cooling channel 9 respectively. 10 to regulate individually, thereby depending on the operating behavior of the internal combustion engine through a targeted temperature control in the upper housing section 7 reduce thermal and mechanical stresses and warpage. For this purpose, a control device is provided on the vehicle which corresponds Operating parameters recorded and accordingly the supply of coolant to the cooling channels 9 and 10 regulates.

Es ist jedoch auch möglich, in einer Abwandlung des Ausführungsbeispiels die beiden Kühlkanäle 9 und 10 stets gemeinsam zu versorgen und/oder zwischen den Kühlkanälen 9 und 10 an dem Zylinderkurbelgehäuse 1 entsprechende Verbindungskanäle vorzusehen.However, it is also possible, in a modification of the embodiment, the two cooling channels 9 and 10 always to be supplied together and / or between the cooling channels 9 and 10 on the cylinder crankcase 1 to provide appropriate connection channels.

Möglich ist auch, das Kühlmittel "gekreuzt" zurückzuführen, um in dem oberen heißen Kanal 9 das kühlere Medium des unteren Kanals 10 zurückzuführen und so eine verbesserte Wärmeabfuhr zu erreichen.It is also possible to return the coolant "crossed" to the upper hot channel 9 the cooler medium of the lower channel 10 attributed and thus to achieve improved heat dissipation.

Nach dem Ausführungsbeispiel bilden die beiden Kühlkanäle 9 und 10 jeweils in den oberen Gehäuseabschnitt 7 integrierte Hohlräume aus, so daß diese trennfugenfrei verlaufen. Wie insbesondere die 2 und 3 zeigen, ist dabei der obenliegende Kühlkanal 9 unmittelbar unter der Trennebene 14 zwischen dem Zylinderkurbelgehäuse 1 und einem hier nicht näher dargestellten Zylinderkopf angeordnet. Entsprechend liegen die Kühlkanäle 9 und 10 in etwa im Bereich des oberen Drittels der Zylinderbohrungen 8.According to the embodiment, the two cooling channels form 9 and 10 each in the upper housing section 7 integrated cavities, so that they run without joints. Like especially that 2 and 3 show, is the overhead cooling channel 9 immediately below the parting line 14 between the cylinder crankcase 1 and arranged a cylinder head, not shown here. The cooling channels are located accordingly 9 and 10 roughly in the area of the upper third of the cylinder bores 8th ,

In Abwandlung des Ausführungsbeispiels ist es jedoch auch möglich, wie in 4 gezeigt, den obenliegenden Kühlkanal 9' zu der Trennebene 14 hin offen auszugestalten, so daß dieser über den Zylinderkopf verschlossen wird bzw. mit in diesem befindlichen, weiteren Kühlkanälen kommunizieren kann.In a modification of the exemplary embodiment, however, it is also possible, as in 4 shown the overhead cooling duct 9 ' to the parting plane 14 open to design so that it is closed via the cylinder head or can communicate with other cooling channels located therein.

Wie bereits ausgeführt, sind die beiden Kühlkanäle 9 und 10 durch einen sich in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine erstreckenden Holm 11 voneinander getrennt. Dieser Holm 11 versteift den oberen Gehäuseabschnitt 7 im Bereich des Kühlmantels 2, woraus eine erhebliche Steigerung der Strukturfestigkeit gerade in dem am stärksten thermisch und mechanisch belasteten Bereich des Zylinderblocks 3 resultiert.As already stated, the two cooling channels are 9 and 10 by a spar extending in the longitudinal direction of the internal combustion engine 11 separated from each other. That spar 11 stiffens the upper housing section 7 in the area of the cooling jacket 2 , resulting in a significant increase in structural strength, especially in the most thermally and mechanically stressed area of the cylinder block 3 results.

Unter dem Gesichtspunkt einer geringen Masse des Zylinderkurbelgehäuses 1 ist dieses zumindest in seinem oberen Gehäuseabschnitt 7 als Gitterstruktur aus vertikalen Holmen 15 und horizontalen Holmen 11 bzw. 16 ausgebildet. In diese Gitterstruktur sind Zylinderbuchsen 17 integral eingebunden, die jeweils eine Zylinderbohrung 8 aufweisen.From the point of view of a low mass of the cylinder crankcase 1 this is at least in its upper housing section 7 as a lattice structure made of vertical bars 15 and horizontal bars 11 respectively. 16 educated. In this lattice structure are cylinder liners 17 integrally integrated, each one cylinder bore 8th exhibit.

Die vertikalen Holme 15 bilden ein tragendes Gerüst, das sich auf dem Lagerstuhl 5 abstützt. Sie gehen hier von an die Trennebene 14 anschließenden Schraubenbutzen 18 aus und ziehen von diesen im wesentlichen senkrecht nach unten zu jeweils einer Lagerstelle 19 für eine Kurbelwelle. Dabei sind die vertikalen Holme 15 so ausgeführt, daß diese über die Außenwände bzw: Zylinderbuchsen 17 der Zylinderbohrungen 8 nach außen vorstehen. Die Kühlkanäle 9 und 10 reichen jeweils bis an die Außenwände der Zylinderbohrungen 8 heran und sind dabei in den Zylinderblock 3 eingebettet.The vertical bars 15 form a load-bearing scaffold that sits on the camp chair 5 supported. You go from here to the parting line 14 subsequent screw boss 18 and pull them essentially vertically downwards to each bearing point 19 for a crankshaft. The vertical bars are included 15 designed so that these over the outer walls or: cylinder liners 17 the cylinder bores 8th protrude outwards. The cooling channels 9 and 10 extend to the outer walls of the cylinder bores 8th and are in the cylinder block 3 embedded.

Für eine besonders hohe Kühlleistung umgeben die Kühlkanäle 9 und 10 die jeweiligen Zylinderbuchsen 17 bzw. Zylinderbohrungen 8 mit einem möglichst großen Einschlußwinkel. Sie verlaufen daher mäanderförmig um die Zylinderbohrungen 8. Wie insbesondere 1 entnommen werden kann, lassen sich die Kühlkanäle 9 und 10 derart anordnen, daß zumindest einer, vorzugsweise der untenliegende der Kühlmittelkanäle zwischen den Außenwänden der Zylinderbohrungen 8 und den vertikalen Holmen 15 hindurchgeführt ist. Selbstverständlich können jedoch auch beide Kühlkanäle 9 und 10 parallel zueinander geführt werden. So können beispielsweise beide Kühlkanäle 9 und 10 zwischen dem Holm 15 und dem Zylinder 8 geführt werden. Desweiteren kann einer der beiden Kühlkanäle zur Stegkühlung auch zwischen einzelnen oder allen Zylinder 8 hindurchgeführt werdenThe cooling channels surround for a particularly high cooling capacity 9 and 10 the respective cylinder liners 17 or cylinder bores 8th with the largest possible inclusion angle. They therefore run in a meandering shape around the cylinder bores 8th , How in particular 1 can be removed, the cooling channels 9 and 10 arrange such that at least one, preferably the bottom of the coolant channels between the outer walls of the cylinder bores 8th and the vertical bars 15 is passed through. Of course, both cooling channels can also be used 9 and 10 run parallel to each other. For example, both cooling channels 9 and 10 between the spar 15 and the cylinder 8th be performed. Furthermore, one of the two cooling channels for web cooling can also be used between individual or all cylinders 8th be passed through

Zur weiteren Versteifung des oberen Gehäuseabschnitts 7 des Zylinderkurbelgehäuses 1 ist unterhalb des zwischen den Kühlmittelkanälen 9 und 10 angeordneten Holmes 11 ein weiterer horizontaler Holm 16 vorgesehen, der ebenfalls in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine verläuft. Dieser weitere Holm 16 ist im wesentlichen parallel zu dem erstgenannten horizontalen Holm 11 angeordnet und mit den Zylinderbuchsen 17 bzw. den Außenwänden der Zylinderbohrungen 8 sowie den vertikalen Holmen 15 verwachsen, d. h. integral mit diesen ausgeführt.To further stiffen the upper housing section 7 of the cylinder crankcase 1 is below that between the coolant channels 9 and 10 arranged Holmes 11 another horizontal spar 16 provided that also runs in the longitudinal direction of the internal combustion engine. That other spar 16 is essentially parallel to the former horizontal spar 11 arranged and with the cylinder liners 17 or the outer walls of the cylinder bores 8th as well as the vertical bars 15 overgrown, ie executed integrally with these.

Vorstehend wurde die Erfindung im Zusammenhang mit einem Zylinderkurbelgehäuse 1 erläutert, bei dem ein Zylinderblock 3 integral mit einem oberen Abschnitt 4 des Lagerstuhls 5 ausgebildet ist. Jedoch kann ein zweiflutiger Kühlmantel 2 mit einem versteifenden Längsholm 11 auch bei anderen Konstruktionen des Zylinderkurbelgehäuses eingesetzt werden, beispielsweise solchen, bei denen ein Zylinderblock auf ein vollständiges Kurbelgehäuse aufgesetzt wird.Above, the invention has been in connection with a cylinder crankcase 1 explained in which a cylinder block 3 integral with an upper section 4 of the camp chair 5 is trained. However, a double flow cooling jacket can 2 with a stiffening longitudinal spar 11 can also be used in other constructions of the cylinder crankcase, for example those in which a cylinder block is placed on a complete crankcase.

Die Zylinderbuchsen 17 können hier unmittelbar mit den Laufflächen für die Kolben der Verbrennungskraftmaschine versehen sein. Denkbar ist jedoch auch die Verwendung von Zylindereinsätzen, welche die eigentlichen Laufflächen aufweisen. Zwischen diesen Einsätzen und den Zylinderbuchsen 17 können außerdem weitere Hohlräume zu Kühlzwecken vorgesehen sein.The cylinder liners 17 can be provided here directly with the treads for the pistons of the internal combustion engine. However, it is also conceivable to use cylinder inserts which have the actual running surfaces. Between these inserts and the cylinder liners 17 In addition, further cavities can be provided for cooling purposes.

Die Erfindung ist jedoch nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel und die genannten Abwandlungen beschränkt. Diese dienen lediglich zum Zwecke der Erläuterung. Vielmehr sind weitere Abwandlungen im Rahmen der beigefügten Ansprüche, die den Umfang der Erfindung definieren, möglich. In allen Fällen wird jedoch eine leichtgewichtige Zylinderkurbelgehäusekonstruktion erhalten, die sich durch gute Festigkeits- und Steifigkeitseigenschaften auszeichnet.However, the invention is not based on the embodiment described above and limits the modifications mentioned. These only serve for the purpose of explanation. Rather, further modifications are within the scope of the appended claims define the scope of the invention possible. In all cases however, received a lightweight cylinder crankcase design that is characterized by good strength and rigidity properties.

Claims (11)

Zylinderkurbelgehäuse mit Kühlmantel für eine Verbrennungskraftmaschine, bei dem der Kühlmantel (2) an einem oberen Gehäuseabschnitt (7) verläuft, der eine oder mehrere Zylinderbohrungen (8) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Kühlmantel (2) im Bereich des oberen Gehäuseabschnitts (7) zwei oder mehr Kühlkanäle (9, 10) ausbildet, die nebeneinander liegen und durch einen den oberen Gehäuseabschnitt (7) versteifenden Holm (11) voneinander getrennt sind, der sich im wesentlichen in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine erstreckt.Cylinder crankcase with cooling jacket for an internal combustion engine, in which the cooling jacket ( 2 ) on an upper housing section ( 7 ) which runs one or more cylinder bores ( 8th ), characterized in that the cooling jacket ( 2 ) in the area of the upper housing section ( 7 ) two or more cooling channels ( 9 . 10 ), which are next to each other and through an upper housing section ( 7 ) stiffening spar ( 11 ) are separated from each other, which extends essentially in the longitudinal direction of the internal combustion engine. Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle (9, 10) bei Betrachtung in Richtung einer Längsachse (A) einer Zylinderbohrung (8) unter Zwischenschaltung des Holmes (11) übereinanderliegend angeordnet sind.Cylinder crankcase according to claim 1, characterized in that the cooling channels ( 9 . 10 ) when viewed in the direction of a longitudinal axis (A) of a cylinder bore ( 8th ) with the interposition of the spar ( 11 ) are arranged one above the other. Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kühlkanal (9) unmittelbar unter der Trennebene (14) zwischen dem Zylinderkurbelgehäuse (1) und einem Zylinderkopf liegt.Cylinder crankcase according to claim 1 or 2, characterized in that a cooling duct ( 9 ) immediately below the parting line ( 14 ) between the cylinder crankcase ( 1 ) and a cylinder head. Zylinderkurbelgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle (9, 10) in den oberen Gehäuseabschnitt (7) integrierte Hohlräume ausbilden.Cylinder crankcase according to one of claims 1 to 3, characterized in that the cooling channels ( 9 . 10 ) in the upper housing section ( 7 ) form integrated cavities. Zylinderkurbelgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlkanäle (9, 10) im Bereich des oberen Drittels der Zylinderbohrungen (8) angeordnet sind.Cylinder crankcase according to one of claims 1 to 4, characterized in that the cooling channels ( 9 . 10 ) in the area of the upper third of the cylinder bores ( 8th ) are arranged. Zylinderkurbelgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Zylinderkurbelgehäuse (1) eine Gitterstruktur und aus vertikalen und horizontalen Holmen (11, 15, 16) aufweist, in die Zylinderbohrungen (8) aufweisende Zylinderbuchsen (17) eingesetzt oder integriert sind.Cylinder crankcase according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cylinder crankcase ( 1 ) a lattice structure and vertical and horizontal bars ( 11 . 15 . 16 ) into the cylinder bores ( 8th ) cylinder sleeves ( 17 ) are used or integrated. Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vertikalen Holme (15) vorzugsweise von Schraubenbutzen (18) von der Trennebene (14) ausgehend zu einem unter dem oberen Gehäuseabschnitt (7) angeordneten Lagerstuhl (5) leiten, wobei die vertikalen Holme (15) über die Außenwände der Zylinderbohrungen (8) vorstehen und die Kühlkanäle (9, 10) jeweils bis an die Außenwände der Zylinderbohrungen (8) heranreichen.Cylinder crankcase according to claim 6, characterized in that the vertical bars ( 15 ) preferably of screw slugs ( 18 ) from the parting plane ( 14 ) proceeding to a below the upper housing section ( 7 ) arranged storage chair ( 5 ) with the vertical bars ( 15 ) over the outer walls of the cylinder bores ( 8th ) protrude and the cooling channels ( 9 . 10 ) up to the outer walls of the cylinder bores ( 8th ). Zylinderkurbelgehäuse nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß einer oder beide, vorzugsweise wenigstens der untenliegende der Kühlkanäle (10) zwischen den Außenwänden der Zylinderbohrungen (8) und den vertikalen Holmen (15) hindurchgeführt ist.Cylinder crankcase according to claim 6 or 7, characterized in that one or both, preferably at least the bottom of the cooling channels ( 10 ) between the outer walls of the cylinder bores ( 8th ) and the vertical bars ( 15 ) is passed through. Zylinderkurbelgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Holmes (11) zwischen den Kühlkanälen (9, 10) ein weiterer Holm (16) in Längsrichtung der Verbrennungskraftmaschine verläuft, der mit den Außenwänden der Zylinderbohrungen (8) und den vertikalen Holmen (15) verwachsen ist.Cylinder crankcase according to one of claims 1 to 8, characterized in that below the spar ( 11 ) between the cooling channels ( 9 . 10 ) another spar ( 16 ) runs in the longitudinal direction of the internal combustion engine, which with the outer walls of the cylinder bores ( 8th ) and the vertical bars ( 15 ) has grown together. Zylinderkurbelgehäuse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen zur individuellen Versorgung der Kühlkanäle (9, 10) mit Kühlmittel vorgesehen sind.Cylinder crankcase according to one of claims 1 to 9, characterized in that devices for the individual supply of the cooling channels ( 9 . 10 ) are provided with coolant. Verbrennungskraftmaschine umfassend ein Zylinderkurbelgehäuse (1) mit Kühlmantel (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 und einen an diesem befestigten Zylinderkopf.Internal combustion engine comprising a cylinder crankcase ( 1 ) with cooling jacket ( 2 ) according to one of claims 1 to 10 and a cylinder head attached thereto.
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