DE19756390A1

DE19756390A1 - Kurbelgehäuse aus insbesondere Leichtmetall

Info

Publication number: DE19756390A1
Application number: DE1997156390
Authority: DE
Inventors: Gotthard Stuska
Original assignee: Mahle GmbH
Current assignee: Mahle GmbH
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 1999-06-24

Description

Die Erfindung betrifft ein Kurbelgehäuse aus insbesondere Leichtmetall mit einem Leichtmetallzylinderkopf und mit mehreren Schrauben, die Kurbelgehäuse und Zylinderkopf mit einander verbinden und mit mehreren im Kurbelgehäuse lie genden Hauptlagerstegen und einem oder mehreren Hauptlager deckeln.

Bei bekannten Konstruktionen enden die Zylinderkopfschrau ben zumeist entweder im oberen oder im unteren Bereich des Wassermantels. Dies hat den Nachteil, daß an den jeweiligen Krafteinleitungsstellen infolge der meist dünnen Wandstär ken Verzüge auftreten, die auch die Bewegung des Kolbens und der Kolbenringe im Zylinder beeinflussen und die Dicht wirkung der Ringe beträchtlich vermindern können.

Bekannt ist es ebenfalls, die Zylinderkopfschrauben durch das Kurbelgehäuse durchlaufen zu lassen und so lang aus zu führen, daß mit diesen auch der Hauptlagerdeckel ver schraubt wird. Dies hat den Vorteil, daß geringere Verzüge im Bereich der Zylinderlaufbahn auftreten.

Eine derartige Konstruktion bringt allerdings den Nachteil mit sich, daß beim Losdrehen der Zylinderkopfschrauben gleichzeitig der Hauptlagerdeckel gelöst wird und daß des halb bei demontiertem Zylinderkopf ein erhöhter Arbeitsauf wand notwendig wird.

Die Erfindung beschäftigt sich daher mit dem Problem, die Schraubenkräfte der Zylinderkopfschrauben so in das Kurbel gehäuse einzuleiten, daß keine stärkeren Verzüge, insbeson dere keine Verzüge höherer Ordnung im Bereich des Zylinders auftreten und gleichzeitig eine reparaturfreundliche, er höhten Arbeitsaufwand vermeidende Konstruktion zu schaffen.

Diese Aufgabe wird beim gattungsgemäßen Motorgehäuse gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1. Vor teilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprü che.

Dabei kann das Kraftübertragungselement mit Spiel (z. B. 5/100 mm) in einer Durchgangsbohrung des Lagerstegs sitzen oder auch z. B. durch Umgießen im Lagersteg befestigt sein.

Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Konstruktion ist ne ben den geringeren Verformungen im Bereich der Zylinder laufbahn auch die große Dehnlänge für die Zylinderkopf schrauben.

Als Werkstoff für das Kraftübertragungselement kommen ins besondere Stahl oder Gußeisen, aber auch andere höherfeste Werkstoffe in Betracht.

Gemäß Anspruch 2 bzw. 3 kann die Schraubenkraft der Zylin derkopfschrauben entweder direkt in den - kaum verzugsan fälligen - Hauptlagersteg eingeleitet werden oder durch Verbindung des Kraftübertragungselements mit den Hauptla gerschrauben auch ganz oder teilweise zu den Hauptlager schrauben weitergeleitet werden.

In Anspruch 4 sind vorteilhafte Formen des Kraftübertra gungselements angegeben.

Gemäß Anspruch 6 weisen die in den Hauptlagerstegen liegen den Kraftübertragungselemente vorteilhaft Durchgangsöffnun gen auf, die Ausgleichsströmungen zwischen verschiedenen Abschnitten des Kurbelgehäuses zulassen und somit interne Verluste der Verbrennungskraftmaschine verringern.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungs beispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Kurbelgehäuse im Quer schnitt.

Ein Zylinderkopf 1 ist mittels Zylinderkopfschrauben 2 mit einem Kurbelgehäuse 3 verbunden. Die Zylinderkopfschrauben sind mit einem im Hauptlagersteg 4 liegenden Kraftübertra gungselement 5 aus Stahl verschraubt. Die Schrauben 6 zur Befestigung des Hauptlagerdeckels sind ebenfalls mit dem Kraftübertragungselement 5 verschraubt. Bei gleicher Schraubenvorspannung von Zylinderkopfschrauben und Hauptla gerschrauben werden somit keine Kräfte vom Kraftübertra gungselement in den Hauptlagersteg eingeleitet.

Die erfindungsgemäßen Vorteile mit Bezug auf verzugsarme Zylinderlaufbahnen ergeben sich auch, wenn zwischen dem Kraftübertragungselement und den Schrauben des Hauptlager deckels keine Verbindung besteht.

Das Kraftübertragungselement 5 weist Durchgangsöffnungen 7 auf, die Ausgleichsströmungen zwischen unterschiedlichen Bereichen des Kurbelgehäuses ermöglichen und somit den in ternen Wirkungsgrad des Motors erhöhen. Das Kraftübertra gungselement 5 kann so wie im linken Teilbereich darge stellt flexibel und dehnbar oder wie im rechten Teilbereich mit dem Bezugszeichen 5a dargestellt eher starr mit durch gehendem, die Schrauben aufnehmendem Mittelsteg, gestaltet werden. Dadurch kann auch die Krafteinbringung in den La gersteg beeinflußt werden.

Das Kraftübertragungselement 5 bzw. 5a ist als ebene, mit einem oder mehreren Durchbrüchen versehene kreisrunde Scheibe ausgebildet, die etwa die Dicke des Lagerstegs auf weist und die eine oder zwei Gewindebohrungen aufweist, in die entweder nur die Zylinderkopfschrauben 2 oder sowohl die Zylinderkopfschrauben 2 als auch die Schrauben 6 zur Befestigung des Lagerdeckels einschraubbar sind.

Claims

1. Kurbelgehäuse aus insbesondere Leichtmetall mit einem Leichtmetallzylinderkopf (1) und mit mehreren Zylinder kopfschrauben (2) oder Zylinderkopfbolzen mit Schraub gewinde, die Kurbelgehäuse und Zylinderkopf (1) verbin den und mit einem oder mehreren im Kurbelgehäuse lie genden Hauptlagerstegen (4) und einem oder mehreren Hauptlagerdeckeln, gekennzeichnet durch mindestens ein mit einer Zylinderkopfschraube (2) oder einem Zylinderkopfbolzen verbundenes Kraftüber tragungselement (5), das innerhalb des Kurbelgehäuses in einem Hauptlagersteg (4) liegt.

2. Kurbelgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubungskraft vom Kraftübertragungsele ment (5) in den Hauptlagersteg (4) eingeleitet wird.

3. Kurbelgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschraubungskraft vom Kraftübertragungsele ment an Schrauben (6) weitergeleitet wird, die den oder die Hauptlagerdeckel mit dem Kurbelgehäuse verbinden.

4. Kurbelgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Kraftübertragungselement (5) und Zylinderkopfschrauben (2) eine Schraubverbin dung ist.

5. Kurbelgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Kraftübertragungselement (5) die Form einer runden oder ovalen oder halbrunden im Hauptlagersteg (4) liegenden Scheibe aufweist.

6. Kurbelgehäuse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftübertragungselement (5) bündig mit dem Hauptlagersteg (4) abschließt.

7. Kurbelgehäuse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das mindestens eine Kraftübertragungselement (5) einen oder mehrere Durchbrüche (7) aufweist, die Aus gleichsströmungen zwischen verschiedenen Abschnitten des Kurbelgehäuses zulassen.