DE19816032A1 - Liquid-cooled internal combustion engine for vehicle - Google Patents
Liquid-cooled internal combustion engine for vehicleInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Hubkolben-Brennkraftmaschine gemäß dem Oberbegriff des Patenanspruches 1.The invention relates to a reciprocating piston internal combustion engine according to the preamble of patent claim 1 .
Eine solche Brennkraftmaschine ist beispielsweise aus der DE 43 14 044 A1 dergestalt bekannt, daß die mit den Hubkolben verbundene Kurbelwelle an einem Ihrer Endbereiche mittels eines Getriebes eine Zwischenwelle antreibt, welche ihrerseits an ihrem gegenüber liegenden Ende eine unsymmetrisch zu dieser Zwischenwelle liegende Ölpumpe antreibt.Such an internal combustion engine is for example from DE 43 14 044 A1 known that the crankshaft connected to the reciprocating piston at one of its end regions by means of a transmission drives an intermediate shaft, which in turn on its opposite drives an oil pump lying asymmetrically to this intermediate shaft.
Aus DE 40 32 591 A1 ist eine zweireihige Brennkraftmaschine mit V-Förmiger Zylinder anordnung und einem Mittelabtrieb an der Kurbelwelle bekannt geworden, welche aus gehend von einem in einer mittigen Querebene liegenden Zahnradgetriebe mittels einer Zwischenwelle und einem damit verbunden Riementrieb einen innerhalb des V angeord neten Drehstromgenerator antreibt. Zu diesem Zwecke ist die Zwischenwelle über eine endseitige Stirnfläche der Brennkraftmaschine hinaus gezogen, treibt dort den Riemen an, welcher seinerseits den Drehstromgenerator antreibt.DE 40 32 591 A1 describes a two-row internal combustion engine with a V-shaped cylinder arrangement and a central output on the crankshaft known, which from proceeding from a gear transmission lying in a central transverse plane by means of a The intermediate shaft and a belt drive connected to it are arranged inside the V Neten three-phase generator drives. For this purpose the intermediate shaft is over a pulled the end face of the internal combustion engine drives the belt there, which in turn drives the three-phase generator.
Des weiteren ist es weit verbreiteter und allgemeiner Stand der Technik, eine Kühlflüssig keitspumpe einer Brennkraftmaschine im Zuge eines Nebenaggregatgetriebes mit einem Poly-V-Riemen anzutreiben. Hierbei ist eine Pumpenkammer häufig einstückig innerhalb einer endseitigen Kurbelgehäusequerwandung ausgeformt und mit entsprechenden, ebenfalls innerhalb des Kurbelgehäuses ausgebildeten Kühlmittelkanälen verbunden. Der Antrieb der Kühlflüssigkeitspumpe erfolgt dabei ebenso wie bei dem oben genannten Drehstromgenerator über ein außerhalb der Längserstreckung der Brennkraftmaschine liegendes Getriebe von außen zum inneren der Brennkraftmaschine weisend.Furthermore, it is a widespread and general state of the art to use a cooling liquid Speed pump of an internal combustion engine in the course of an auxiliary transmission with a To drive poly-V belts. Here, a pump chamber is often in one piece within an end crankcase transverse wall is formed and with corresponding, coolant channels also formed within the crankcase. Of the The coolant pump is driven in the same way as the one mentioned above Three-phase generator via an outside of the longitudinal extent of the internal combustion engine horizontal gearbox pointing from the outside to the inside of the internal combustion engine.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Hubkolben-Brennkraft maschine mit Flüssigkeitskühlung dahingehend zu verbessern, daß der notwendige Bauraum insbesondere in Längsrichtung der Brennkraftmaschine verringert ist.The invention has for its object a generic reciprocating internal combustion engine to improve the machine with liquid cooling so that the necessary Installation space is reduced, particularly in the longitudinal direction of the internal combustion engine.
Die Lösung dieser Aufgabe gelingt mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängen Ansprüchen angegeben.This object is achieved with the features of patent claim 1. Advantageous embodiments of the invention are specified in the dependent claims.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß das von der Zwischenwelle angetriebene Neben aggregat als Kühlflüssigkeitspumpe des Flüssigkeitskreislaufes der Hubkolben-Brennkraft maschine ausgebildet ist, welche ihrerseits koaxial zu dieser Nebenwelle angeordnet ist. Vorteilhafterweise wird die Kühlflüssigkeitspumpe somit aus den sonst üblichen Bereichen von Nebenaggregatgetrieben, welche die Baulänge erheblich vergrößern, herausgelöst und ohne den radialen Abstand zu der Zwischenwelle zu erhöhen koaxial zu dieser angeordnet von ihr direkt angetrieben. Die Anordnung des zwischen der Kurbelwelle und der Nebenwelle liegendes Getriebes in dem einen Kurbelwellenendbereich und der Kühlflüssigkeitspumpe im dem gegenüberliegenden anderen Kurbelwellenendbereich nutzt den dort jeweils vor handenen Bauraum insbesondere in Längsrichtung optimal aus. Der Antrieb der Kühlflüssig keitspumpe erfolgt somit von innen nach außen, d. h. aus einem Längenbereich der ohnehin durch die Brennkraftmaschine beansprucht wird.According to the invention it is provided that the secondary driven by the intermediate shaft Unit as a coolant pump of the liquid circuit of the reciprocating piston internal combustion engine is designed machine, which in turn is arranged coaxially to this auxiliary shaft. The coolant pump is thus advantageously removed from the otherwise usual areas of auxiliary gearboxes, which significantly increase the overall length, detached and arranged coaxially to the intermediate shaft without increasing the radial distance to the latter driven directly by her. The arrangement of the between the crankshaft and the countershaft lying gear in the one crankshaft end region and the coolant pump in the opposite other crankshaft end area uses the one there in front available space, especially in the longitudinal direction. The drive of the coolant keitspumpe thus takes place from the inside out, d. H. from a length range of anyway is claimed by the internal combustion engine.
Die erfindungsgemäße Anordnung findet sowohl bei ein- wie auch bei mehrreihigen Brenn kraftmaschinen Anwendung. Während bei einer einreihigen Brennkraftmaschine die Zwischenwelle bevorzugt etwa seitlich neben und knapp unterhalb eines Zylinderkopfes angeordnet ist, sind insbesondere bei einer zweireihigen und symmetrischen Zylinderan ordnung, beispielsweise in V-Form, Nebenwelle und Kurbelwelle in einer gemeinsamen Symmetrieebene der Brennkraftmaschine angeordnet. Hierbei ist die Zwischenwelle bevorzugt oberhalb der Kurbelwelle angeordnet.The arrangement according to the invention takes place in both single and multi-row burning engine application. While in a single-row internal combustion engine The intermediate shaft is preferably located laterally next to and just below a cylinder head is arranged, especially in a double-row and symmetrical cylinder order, for example in a V-shape, countershaft and crankshaft in one Plane of symmetry of the internal combustion engine arranged. Here is the intermediate shaft preferably arranged above the crankshaft.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung kann vorgesehen sein, daß insbesondere bei V-förmiger Zylinderanordnung die Nebenwelle innerhalb eines im wesentlichen dreieckförmig ausgebildeten Hohlraumes eines Kurbelgehäuses angeordnet ist.In a further advantageous embodiment, it can be provided that in particular V-shaped cylinder arrangement the auxiliary shaft within a substantially triangular trained cavity of a crankcase is arranged.
Vorzugsweise wird die Nebenwelle an einem Kurbelwellenendbereich von dieser mittels eines beispielsweise als Kettentrieb ausgebildeten Umschlingungsgetriebes angetrieben, wobei weiterhin bevorzugt ein von der Kette umschlungenes und die Zwischenwelle antreibendes Antriebsrad auf einer in einer endseitigen Kurbelgehäusewandung gleit gelagerten Hülse angeordnet ist.The auxiliary shaft is preferably by means of this at a crankshaft end region of a belt drive designed, for example, as a chain drive, further preferably a chain and the intermediate shaft driving drive wheel on a sliding in an end crankcase wall mounted sleeve is arranged.
Eine besonders kompakte und montagefreundliche Anordnung wird dadurch erzielt, daß die Nebenwelle als hohles Wellenstück rohrartig ausgebildet ist und endseitig mit Formschluß- flächen versehen auf korrespondierende Steckaufnahmen sowohl der das Antriebszahnrad tragenden Hülse wie auch der Kühlflüssigkeitspumpe aufgesteckt ist.A particularly compact and assembly-friendly arrangement is achieved in that the Auxiliary shaft is designed as a tubular shaft piece and ends with positive locking surfaces provided on corresponding plug-in receptacles of both the drive gear supporting sleeve as well as the coolant pump is attached.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen sowie der nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläuterten, beispielhaften Ausführung.Further advantages of the invention result from the dependent claims and the Below, an exemplary embodiment explained in more detail with reference to a drawing.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Hubkolben-Brennkraftmaschine, Fig. 1 is a cross sectional view of a reciprocating internal combustion engine,
Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II gemäß Fig. 1 und Fig. 2 shows a section along the line II-II of FIG. 1 and
Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie III-III gemäß Fig. 1. Fig. 3 is a section along the line III-III of FIG. 1.
Eine mit einer Flüssigkeitskühlung versehene Hubkolben-Brennkraftmaschine weist ein Kurbelgehäuse 1 und eine darin drehbar gestützte Kurbelwelle 2 auf, welche im Betrieb der Brennkraftmaschine um ihre Längsachse A rotiert.A reciprocating piston internal combustion engine provided with liquid cooling has a crankcase 1 and a crankshaft 2 rotatably supported therein, which rotates about its longitudinal axis A during operation of the internal combustion engine.
An einem in Fig. 1 rechts liegenden Kurbelwellenendbereich 3 ist ein Getriebe 4 in Form eines Umschlingungsgetriebes zum Antrieb einer geodätisch oberhalb der Kurbelwelle 2 liegenden Nebenwelle 5 angeordnet.On a crankshaft end region 3 on the right in FIG. 1, a transmission 4 in the form of a belt transmission is arranged for driving a secondary shaft 5 located geodetically above the crankshaft 2 .
Das Umschlingungsgetriebe weist einen Endlostrieb in Form einer Kette 6 auf, welche über ein Abtriebszahnrad 7 der Kurbelwelle 2 sowie ein der Nebenwelle 5 zugeordnetes Antriebs rad 8 läuft. Dieses Antriebsrad 8 ist drehfest auf einer Radhülse 9 befestigt, welche zwei weitere Zahnräder 10, 11 zum Antrieb von Nebenaggregaten oder beispielsweise Nocken wellen aufweist. Diese Radhülse 9 ist drehbar auf einer fest mit dem Kurbelgehäuse 1 verbundenen Steckhülse 12 gelagert und treibt über eine Innenwelle 13 eine im Kurbel gehäuse 1 gleitgelagert abgestützte Hülse 14 an.The belt transmission has an endless drive in the form of a chain 6 , which runs via an output gear 7 of the crankshaft 2 and an auxiliary shaft 5 associated with the drive wheel 8 . This drive wheel 8 is rotatably attached to a wheel sleeve 9 which has two further gears 10 , 11 for driving auxiliary units or, for example, camshafts. This wheel sleeve 9 is rotatably mounted on a fixed to the crankcase 1 socket 12 and drives an inner shaft 13 in the crankcase 1 sleeve 14 supported sleeve.
Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich, weist das Kurbelgehäuse 1 im Bereich der Nebenwelle 5 ein im Querschnitt im wesentlichen dreieckförmiges, geschlos senes Profil zur Bildung eines Hohlraumes 15 auf, in welchem die Nebenwelle 5 läuft. As can be seen in particular from FIGS. 2 and 3, the crankcase 1 in the area of the auxiliary shaft 5 has an essentially triangular cross-section, closed profile to form a cavity 15 in which the auxiliary shaft 5 runs.
Sowohl der bereits genannte, rechts liegende Kurbelwellenendbereich 3 sowie der andere, in Fig. 1 links gegenüberliegende Kurbelwellenendbereich 16, sind in endseitigen Kurbelge häusewandungen 17 und 18 abgestützt. Diese Wandungen 17 und 18 weisen im Bereich des Hohlraumes 15 jeweils eine topfartige, nach innen weisende Aufnahme 19 bzw. 20 auf. In der rechts liegenden Aufnahme 19 sind Steckhülse 12 und Hülse 14 abgestützt, während in der links liegenden Aufnahme 20 ein als Kühlflüssigkeitspumpe ausgebildetes Neben aggregat 21 abgestützt ist.Both the already mentioned, right-hand crankshaft end area 3 and the other crankshaft end area 16 , which is opposite on the left in FIG. 1, are supported in end-side crank walls 17 and 18 . These walls 17 and 18 each have a pot-like, inwardly facing receptacle 19 and 20 in the region of the cavity 15 . In the receptacle 19 on the right, the receptacle 12 and the sleeve 14 are supported, while in the receptacle 20 on the left, an auxiliary unit 21 designed as a coolant pump is supported.
Diese Kühlflüssigkeitspumpe weist einen Zuströmstutzen 22 sowie ein von der Nebenwelle 5 angetriebenes Pumpenrad 23 auf. Zu diesem Zwecke ist in die Aufnahme 20 drehfest ein Gehäuse 24 eingesetzt, in welchem ein Bund 25 einer Läuferwelle 26 gleitgelagert abge stützt ist.This coolant pump has an inlet connection 22 and a pump wheel 23 driven by the auxiliary shaft 5 . For this purpose, a housing 24 is rotatably inserted into the receptacle 20 , in which a collar 25 of a rotor shaft 26 is supported abge.
Sowohl der getriebeseitigen Hülse 14 wie auch dem Bund 25 ist jeweils eine mit der Neben welle 5 korrespondierende formschlüssige Steckaufnahme 27 bzw. 28 zugeordnet, welche mit entsprechenden Formschlußflächen 29 der als Hohlrohr ausgebildeten Nebenwelle 5 zusammenwirken.Both the transmission-side sleeve 14 and the collar 25 are each assigned a corresponding with the secondary shaft 5 corresponding form-fitting plug-in receptacle 27 and 28 which cooperate with corresponding form-fitting surfaces 29 of the auxiliary shaft 5 designed as a hollow tube.
Für eine vereinfachte Montage ist im Bereich des Nebenaggregates 21 an einem Boden 30 des Hohlraumes 15 eine Montagerippe 31 zur Abstützung der Nebenwelle 5 ausgebildet. Für eine steife Abstützung im Bereich des Antriebsrades 8 ist zusätzlich zu der Abstützung über die Kurbelgehäusewandung 17 im Bereich der Hülse 14 eine mit dem Boden 30 ver bundene Stützrippe 32 vorgesehen.For simplified assembly, a mounting rib 31 is formed on the bottom 30 of the cavity 15 in the area of the auxiliary unit 21 to support the auxiliary shaft 5 . For a rigid support in the area of the drive wheel 8 , a support rib 32 connected to the bottom 30 is provided in addition to the support via the crankcase wall 17 in the area of the sleeve 14 .
Bei der Montage wird zunächst die Nebenwelle 5 mit ihren Formschlußflächen 29 auf die Steckaufnahme 27 gesteckt und anschließend die aus der Steckhülse 12 und der Hülse 14 gebildete Antriebsradlagerung mit der Nebenwelle 5 in die Aufnahme 19 eingesteckt. Hierbei kommt das zunächst freie, links liegende Ende der Nebenwelle 5 zur Auflage auf einer rinnenartigen Vertiefung 33 der Montagerippe 31. Anschließend wird das Gehäuse 24 des Nebenaggregates 21 in die Aufnahme 20 eingesetzt, wobei die Steckaufnahme 28 in die links liegenden Formschlußflächen 29 der Nebenwelle 5 einfährt und diese geringfügig von der Vertiefung 33 abhebt sowie eine drehfeste Verbindung bereitstellt. During assembly, the auxiliary shaft 5 is first inserted with its form-fitting surfaces 29 onto the plug-in receptacle 27 and then the drive wheel bearing formed from the plug-in sleeve 12 and the sleeve 14 with the auxiliary shaft 5 is inserted into the receptacle 19 . Here, the initially free, left-hand end of the secondary shaft 5 comes to rest on a groove-like recess 33 of the mounting rib 31 . Then the housing 24 of the auxiliary unit 21 is inserted into the receptacle 20 , the plug receptacle 28 moving into the form-fitting surfaces 29 on the left of the auxiliary shaft 5 and lifting it slightly from the recess 33 and providing a rotationally fixed connection.
Sowohl Kurbelwelle 2 wie auch Nebenwelle 5 liegen in diesem Ausführungsbeispiel in einer gemeinsamen Symmetrieebene der Brennkraftmaschine, welche gemäß Fig. 1 in der Zeichnungsebene liegt.In this exemplary embodiment, both crankshaft 2 and auxiliary shaft 5 lie in a common plane of symmetry of the internal combustion engine, which lies in the plane of the drawing according to FIG. 1.
Bei einer Ausführung als Reihen-Brennkraftmaschine liegt die Nebenwelle 5 somit senkrecht oberhalb der Kurbelwelle 2 wobei über die Zahnräder 10 und 11 beispielsweise oberhalb bzw. unterhalb der Zeichnungsebene liegende Drehschieber zur Gaswechselsteuerung betätigt werden können.In the case of a design as a series internal combustion engine, the auxiliary shaft 5 is thus located vertically above the crankshaft 2, with the rotary valves for the gas exchange control being able to be actuated via the gears 10 and 11, for example above or below the plane of the drawing.
Bei einer V-Förmigen Zylinderanordnung ist der Hohlraum 15 vorteilhafterweise im V des Kurbelgehäuses 1 ausgebildet, wobei alle wesentlichen Teile der vorbeschriebenen Erfin dung innerhalb der Längserstreckung der Brennkraftmaschine angeordnet sind. Gemäß Fig. 1 überragt am links liegenden Ende lediglich ein Strömungsgehäuse 34 des Neben aggregates 21 die Kurbelgehäusewandung 18, wobei dieses jedoch ggf. auch bündig mit dieser Wandung 18 ausgebildet sein könnte. Der Antrieb der Kühlflüssigkeitspumpe erfolgt von innen, so daß die Nebenwelle 5 vollständig innerhalb der Baulänge der Brennkraft maschine läuft.In a V-shaped cylinder arrangement, the cavity 15 is advantageously formed in the V of the crankcase 1 , with all essential parts of the above-described inven tion within the longitudinal extension of the internal combustion engine. Referring to FIG. 1 projects beyond the left end lying only a flow housing 34 of the auxiliary unit 21, the Kurbelgehäusewandung 18, this could be, however, possibly also formed flush with this wall 18. The coolant pump is driven from the inside, so that the auxiliary shaft 5 runs completely within the overall length of the internal combustion engine.
Der die rechts liegende Gehäusewandung 17 überragende Teil der Radhülse 9 mit den Zahnrädern 10 und 11 kann beispielsweise dem Antrieb von Nockenwellen der Zylinder reihen dienen, jedoch kann der diese Wandung 17 überragende Teil bei einem anders artigen Nockenwellenantrieb entfallen, so daß das Getriebe 4 vollständig innerhalb des Kurbelgehäuses 1 ausgebildet ist, ohne dessen Baulänge zu vergrößern.The part of the wheel sleeve 9 with the gears 10 and 11 projecting over the housing wall 17 on the right can serve, for example, to drive camshafts of the cylinders, but the part projecting over this wall 17 can be omitted in a different type of camshaft drive, so that the transmission 4 is completely inside of the crankcase 1 is formed without increasing its overall length.
Claims (10)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19816032A DE19816032A1 (en) | 1997-05-03 | 1998-04-09 | Liquid-cooled internal combustion engine for vehicle |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19718787 | 1997-05-03 | ||
DE19816032A DE19816032A1 (en) | 1997-05-03 | 1998-04-09 | Liquid-cooled internal combustion engine for vehicle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19816032A1 true DE19816032A1 (en) | 1998-11-26 |
Family
ID=7828569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19816032A Ceased DE19816032A1 (en) | 1997-05-03 | 1998-04-09 | Liquid-cooled internal combustion engine for vehicle |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19816032A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1357256A3 (en) * | 2002-04-26 | 2004-01-21 | Iveco Motorenforschung AG | An internal combustion engine with an improved distribution control device |
-
1998
- 1998-04-09 DE DE19816032A patent/DE19816032A1/en not_active Ceased
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1357256A3 (en) * | 2002-04-26 | 2004-01-21 | Iveco Motorenforschung AG | An internal combustion engine with an improved distribution control device |
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Legal Events
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