DE19840379A1

DE19840379A1 - Zylinderblock einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine

Info

Publication number: DE19840379A1
Application number: DE1998140379
Authority: DE
Inventors: Uwe Moser
Original assignee: DaimlerChrysler AG
Current assignee: MOSER, UWE, DIPL.-ING., 73666 BALTMANNSWEILER, DE
Priority date: 1998-09-04
Filing date: 1998-09-04
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2018-09-05
Also published as: DE19840379C2

Abstract

Ein Zylinderblock einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine weist einen Kühlflüssigkeitsraum auf, der von einer Außenwand umschlossen ist und in dem eine aus mehreren zusammengegossenen Zylindern bestehende Zylindergruppe angeordnet ist. In den Stegen zwischen den Zylindern sind Schlitze und zwischen den äußeren Zylindern und der Außenwand des Zylinderblockes sind Spalte vorgesehen, durch die Kühlflüssigkeit von einer Seite zur anderen Seite der Zylindergruppe strömen kann. Um den Druckunterschied zwischen diesen Seiten zu erhöhen und damit die Strömung durch die Schlitze zu steigern, sind in den Spalten deren Querschnitt vermindernde Stopfen angeordnet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Zylinderblock einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraft maschine entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei derartigen Brennkraftmaschinen sind die Zylinder zur Verringerung des Bau raumes in möglichst geringem Abstand voneinander angeordnet, was zur Folge hat, daß die Schlitze zwischen den Zylindern sehr eng sind. Dadurch wird die Umströmung der einzelnen Zylinder stark gedrosselt und eine ausreichende Küh lung des thermisch hochbeanspruchten oberen Bereiches der Zylinder nicht im mer gewährleistet ist. Es ist zwar zur Lösung dieses Problems bekannt (GB A-2 155 545), die äußeren Zylinder durch seitlich der Längsmittelachse der Zylindergruppe liegende, mit Kühlflüssigkeitsdurchbrüchen versehene Stege un terschiedlicher Breite mit der Außenwand des Zylinderblockes zu verbinden und damit durch Drosselung der Strömung zwischen den äußeren Zylindern und der Außenwand des Zylinderblockes die Druckdifferenz zwischen den Teilräumen des Kühlflüssigkeitsraumes zu erhöhen und die Strömung durch die Schlitze zu stei gern. Diese Ausführung hat aber unterschiedliche thermische Verzüge über den Umfang der beiden äußeren Zylinder zur Folge, was zu einem unterschiedlichen Abrieb, einem lokalen Verkoken und Festsetzen der Kolbenringe und einem ho hen Blow-By führen kann. Außerdem ist diese Ausführung auf einen Zylinderblock beschränkt, bei dem die Zylindergruppe an die Außenwand angegossen, also mit dieser einstückig ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, bei einem Zylinderblock der gattungsgemäßen Art die Durchströmung der Schlitze zwischen den Zylindern ohne negative Auswir kungen auf die beiden äußeren Zylinder zu verbessern.

Diese Aufgabe wird nach dem Kennzeichen des Anspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in den genannten Spalten zwischen den Außenflächen der äußeren Zylinder und der Innenfläche der Außenwand des Zylinderblockes den Querschnitt dieser Spalten verringernde Stopfen angeordnet sind.

Die Drosselung der Strömung durch die Spalten mittels der Stopfen hat eine grö ßere Druckdifferenz zwischen den Teilräumen des Kühlflüssigkeitsraumes und damit eine stärkere Durchströmung der Schlitze zwischen den Zylindern zur Fol ge, ohne daß die äußeren Zylinder an die Außenwand des Zylinderblockes ange gossen sein müssen. Die Erfindung kann somit auch bei einem Zylinderblock ein gesetzt werden, bei dem die Zylindergruppe ein eigenes Bauteil ist.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angege ben.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezug nahme auf die Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht eines Zylinderblockes,

Fig. 2 einen Schnitt entlang Linie 2-2 in Fig. 1 mit einem ersten Ausführungs beispiel der Erfindung,

Fig. 3 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 2 eines zweiten Ausführungsbeispiels, und Fig. 4 einen Teilschnitt ähnlich Fig. 3 eines dritten Ausführungsbeispiels.

Der in Fig. 1 gezeigte Zylinderblock ist von sog. Open-Deck-Konstruktion, bei der der Kühlflüssigkeitsraum zum Zylinderkopf, also zu seiner Deckfläche hin, offen ist. Der Zylinderblock hat eine Außenwand 1, die den Kühlflüssigkeitsraum 2 um schließt, in dem eine Zylindergruppe 3 mit mehreren nebeneinander liegenden, zusammengegossenen Zylindern 4, 5, 6 und 7 angeordnet ist. Die Zylinder gruppe 3 teilt den Kühlflüssigkeitsraum 2 in zwei Teilräume 8 und 9, die durch Durchbrüche in Form von Schlitzen 10 in den Stegen 11 zwischen den Zylindern und durch Spalte 12 zwischen den Außenflächen 13 der äußeren Zylinder 4, 7 und der Innenfläche 14 der Außenwand 1 miteinander in Verbindung stehen. Die Kühlflüssigkeit wird dem ersten Teilraum 8 durch einen Zuflußanschluß 15 zuge führt, strömt zum Teil nach oben in den Zylinderkopf und zum Teil durch die Schlitze 10 und die Spalte 12 in den zweiten Teilraum 9 und von diesem ebenfalls in den Zylinderkopf.

Um sicherzustellen, daß genügend Kühlflüssigkeit durch die konstruktionsbedingt sehr engen Schlitze 10 strömt, wird erfindungsgemäß die Strömung durch die re lativ breiten Spalte 12 gedrosselt, wodurch die Druckdifferenz zwischen den Teil räumen 8 und 9 vergrößert wird.

Diese Drosselung wird bei der Ausführung gemäß Fig. 2 durch einen Stopfen 16 in jedem Spalt 12 erreicht, der zwischen der Außenfläche 13 des betreffenden äußeren Zylinders und der gegenüberliegenden Innenfläche 14 der Umfangs wand 1 angeordnet ist und sich vom Boden 17 des Kühlflüssigkeitsraumes 2 bis nahe an die Deckfläche 18 des Zylinderblockes erstreckt und somit nur einen re lativ engen Durchtrittsquerschnitt 19 für die Kühlflüssigkeit frei läßt. Der Stopfen 16 hat einen kreisförmigen Querschnitt und ist von einer Bohrung 20 aufgenom men, die in der Innenfläche 15 angeordnet ist und den Spalt 12 anschneidet. Wie aus Fig. 1 ersichtlich, liegt der Stopfen 16 einerseits an der Außenfläche 23 des äußeren Zylinders 4 bzw. 7 und andererseits an der Wand der Bohrung 20 an. Die Bohrung 20 setzt sich als Sackloch 21 in den Boden 17 des Kühlflüssigkeits raumes 2 fort, in das der Stopfen 16 zur zusätzlichen Fixierung mit seinem Ende eingesetzt ist.

Das Ausführungsbeispiel von Fig. 3 unterscheidet sich von demjenigen von Fig. 2 nur dadurch, daß sich der Stopfen 16a bis zur Deckfläche 18 erstreckt und an seinem oberen Ende eine Umfangsnut 22 oder eine anders geartete Durchtritts öffnung aufweist, die als Drosselstelle für die Strömung durch den Spalt 12 wirkt.

Beim Ausführungsbeispiel von Fig. 4 ist in dem Stopfen 16b, der im übrigen dem Stopfen 16a von Fig. 3 entspricht, nahe dem Boden 17 des Kühlflüssigkeits raumes 2 eine weitere Durchtrittsöffnung 23 beispielsweise wiederum in Form einer Querschnittsverringerung vorgesehen. Eine derartige Durchtrittsöffnung könnte auch in dem Stopfen 16 von Fig. 2 vorgesehen werden.

Claims

1. Zylinderblock einer flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschine, mit einer Au ßenwand (1), die einen Kühlflüssigkeitsraum (2) begrenzt, in dem eine Zylin dergruppe (3) angeordnet ist, die aus mehreren zusammengegossenen Zylin dern (4, 5, 6, 7) besteht und den Kühlflüssigkeitsraum (2) in zwei Teilräume (8, 9) aufteilt, wobei in den Stegen (11) zwischen den Zylindern Schlitze (10) und zwischen den äußeren Zylindern (4, 7) und der Außenwand (1) des Zylinder blockes jeweils ein Spalt (12) vorgesehen sind, welche eine Strömung der Kühlflüssigkeit von dem einen Teilraum (8) zum anderen Teilraum (9), also von der einen Seite zur anderen Seite der Zylindergruppe (3), ermöglichen, da durch gekennzeichnet, daß in den Spalten (12) deren Querschnitt verringernde Stopfen (16, 16a, 16b) angeordnet sind.

2. Zylinderblock nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfen (16, 16a, 16b) zwischen den Außenflächen (13) der äußeren Zylinder (4, 7) und der Innenfläche (14) der Außenwand (1) des Zylinderblockes gehalten sind.

3. Zylinderkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfen (16) sich vom Boden (17) des Kühlflüssigkeitsraumes (2) durch die Spalte (12) er strecken und in einem Abstand von der Deckfläche (18) des Zylinderkopfes en den.

4. Zylinderkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Stopfen (16a, 16b) vom Boden (17) des Kühlflüssigkeitsraumes (2) durch die Spalte (12) bis zur Deckfläche (18) des Zylinderkopfes erstrecken und nahe der Deck fläche mit Kühlflüssigkeitsdurchtritten (1) versehen sind.

5. Zylinderkopf nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in-den Stopfen (16, 16a, 16b) nahe dem Boden (17) des Kühlflüssigkeitsraumes (2) zu sätzliche Kühlflüssigkeitsdurchtritte (23) vorgesehen sind.

6. Zylinderblock nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stopfen (16, 16a, 16b) einen kreisförmigen Querschnitt haben und daß in der Innenfläche (14) der Außenwand (1) des Zylinderblockes die Spalte (12) an schneidende Bohrungen (20) zur Aufnahme der Stopfen (16, 16a, 16b) vorgese hen sind,

7. Zylinderblock nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Bohrun gen (20) als Sacklöcher (21) in den Boden (17) des Kühlflüssigkeitsraumes (2) erstrecken und daß die Stopfen (16, 16a, 16b) in die Sacklöcher (21) eingesetzt sind.