DE19915960A1

DE19915960A1 - Cylinder casing for liquid-cooled internal combustion engine, with slot closed at connecting surface

Info

Publication number: DE19915960A1
Application number: DE1999115960
Authority: DE
Inventors: Hans Rueger
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 1999-04-09
Filing date: 1999-04-09
Publication date: 2000-10-12

Abstract

The cylinder casing has a cooling channel in the web region between two adjacent cylinders, connecting coolant chambers running either side of the cylinders. This channel consists of a slot from the connecting surface for a cylinder head. The slot (34) is closed against the connecting surface (32). A disk (38) can be pushed into the clot and joined to the adjacent web material.

Description

Die Erfindung betrifft ein Zylindergehäuse für eine flüssigkeitsgekühlte Brennkraftmaschine, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a cylinder housing for a liquid-cooled Internal combustion engine, according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, den Stegbereich zwischen zwei angrenzenden Zylindern von flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschinen zu kühlen, in dem man einen querverlaufenden Kühlkanal vorsieht. Der Kühlkanal kann als z. B. beim Gießen des Zylindergehäuses eingebrachter, zur Anschlußfläche des Zylin derkopfes offener Schlitz oder als Bohrung mit kreisförmigen Querschnitt ausgebildet sein.It is known to define the land area between two adjacent cylinders to cool liquid-cooled internal combustion engines in which one transverse cooling duct provides. The cooling channel can, for. B. at Pouring the cylinder housing introduced to the connection surface of the Zylin derkopfes open slot or as a hole with a circular cross-section be trained.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Zylindergehäuse der gattungsgemäßen Art vorzuschlagen, bei dem der besagte Kühlkanal baulich besonders günstig und die Bauteilfestigkeit des Zylindergehäuses nicht beeinträchtigend aus gebildet ist.The object of the invention is to provide a cylinder housing of the generic type to propose, in which the cooling duct is structurally particularly favorable and the component strength of the cylinder housing is not impaired is formed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angeführt.This object is achieved with the characterizing features of claim 1 solved. Advantageous developments of the invention are cited in the other claims.

Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, den als Schlitz ausgebildeten Kühlka nal an der Anschlußfläche für den Zylinderkopf wieder zu schließen. Das Schließen kann bevorzugt durch Löten oder Schweißen erfolgen, wobei der Schlitz entweder durch das Schweißgut unmittelbar oder durch Einbringen und Einschweißen einer dem Schlitz angepaßten Scheibe erfolgen kann.According to the invention, it is proposed that the cooling box designed as a slot nal on the connection surface for the cylinder head. The Closing can preferably be done by soldering or welding, the Slot either through the weld metal directly or by insertion and welding a disk adapted to the slot can take place.

Durch die Anwendung eines Schlitzes als Kühlkanal, der wie vorstehend ge gossen oder auch von der Anschlußfläche her eingefräst sein kann, kann als Querschnitt für den Schlitz z. B. ein stehendes Rechteck ausgeführt sein, das trotz geringer Breite bei sehr geringen Stegbreiten einen noch wirkungs vollen Kühlmitteldurchsatz ermöglicht. Durch das Schließen des Schlitzes und entsprechende Planbearbeitung mit der Zylinderkopf-Anschlußfläche wird eine nichtunterbrochene Dichtfläche in dem exponierten Stegbereich zur Erzielung einer dauerhaften Zylinderkopfabdichtung geschaffen. Ferner wird die Bauteilfestigkeit im Stegbereich wieder erhöht, die zunächst durch den offenen Schlitz geschwächt war.By using a slot as a cooling channel, the ge as above pour or can be milled from the pad, can as Cross section for the slot z. B. be a standing rectangle, this is still effective despite the small width with very small web widths full coolant throughput. By closing the slot and corresponding face machining with the cylinder head connection surface becomes an uninterrupted sealing surface in the exposed land area Achievement of a permanent cylinder head seal created. Furthermore, the component strength in the web area increased again, which was initially caused by the open slot was weakened.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist im folgenden mit weiteren Einzel heiten näher erläutert. Die schematische Zeichnung zeigt inAn embodiment of the invention is in the following with further details explained in more detail. The schematic drawing shows in

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Zylinderkopf-Anschlußfläche eines abschnitts weise dargestellten Zylindergehäuses für eine mehrzylindrige Hubkol ben-Brennkraftmaschine; und Figure 1 is a plan view of the cylinder head pad of a section-wise illustrated cylinder housing for a multi-cylinder Hubkol ben internal combustion engine. and

Fig. 2 eine teilweise Schnittansicht des Stegbereiches zwischen zwei Zylin dern des Zylindergehäuses gemäß Linie II-II der Fig. 1. FIG. 2 is a partial sectional view of the land area between two cylinders of the cylinder housing according to line II-II of FIG. 1.

Mit 10 ist ein teilweise dargestelltes Zylindergehäuse aus einer Aluminium- Silizium-Legierung bezeichnet, in dem in bekannter Weise Zylinder 12, 14 ausgebildet sind. Die Laufflächen der Zylinder 12, 14 sind durch trockene Zy linderlaufbüchsen 16, 18 gebildet, die in entsprechende Bohrungen des Zy lindergehäuses 10 eingesetzt sind. Innerhalb äußerer und innerer Gehäuse wände 20, 22 bzw. 24 sind längsverlaufende Kühlmittelkammern 26, 28 aus gebildet. 10 with a partially shown cylinder housing made of an aluminum-silicon alloy is designated, in which cylinders 12 , 14 are formed in a known manner. The treads of the cylinders 12 , 14 are formed by dry Zy cylinder liners 16 , 18 which are inserted into corresponding bores of the cylinder housing 10 Zy. Inside the outer and inner housing walls 20 , 22 and 24 longitudinal coolant chambers 26 , 28 are formed.

Ferner ist zwischen den Zylindern 12, 14 durch deren Zusammenguß ein an die inneren Gehäusewände 24 anschließender Stegbereich 30 vorhanden, in den von der planen Anschlußfläche 32 (vgl. Fig. 2) her ein Schlitz 34 einge fräst ist. Der Schlitz 34 bildet einen querverlaufenden, die beiden Kühlmittel kammern 26, 28 verbindenden und im Querschnitt ein hochstehendes Recht eck darstellenden Kühlkanal 36.Furthermore, between the cylinders 12 , 14 by their confluence, a web area 30 adjoining the inner housing walls 24 is provided, into which a slot 34 is milled from the flat connecting surface 32 (see FIG. 2). The slot 34 forms a transverse, the two coolant chambers 26 , 28 connecting and in cross-section an upright rectangle representing cooling channel 36th

Der Kühlkanal 36 ist durch eine entsprechend angepaßte Scheibe 38 nach oben zur Anschlußfläche 32 hin verschlossen. Die Scheibe 38 erstreckt sich über die gesamte Länge des Schlitzes 34 (vgl. Fig. 1) und ist mittels im Va kuum ausgeführter Elektronenstrahlschweißungen 40 stoffschlüssig und flüssigkeitsdicht mit dem Stegbereich 30 verbunden. Die Elektronenstrahl schweißung kann z. B. im Impulstrahl-Rasterverfahren in einem Arbeitsgang erfolgen. Nach deren Einschweißen kann noch eine Planbearbeitung der Anschlußfläche 32 erfolgen, um eine glatte, ununterbrochene Dichtfläche herzustellen.The cooling channel 36 is closed by a correspondingly adapted disk 38 upwards to the connection surface 32 . The disk 38 extends over the entire length of the slot 34 (cf. FIG. 1) and is connected to the web area 30 in a cohesive and liquid-tight manner by means of electron beam welding 40 carried out in a vacuum. The electron beam welding can e.g. B. in the pulse beam raster process in one operation. After welding them in, the connection surface 32 can be machined to produce a smooth, uninterrupted sealing surface.

Zur Erzielung gleichmäßiger Wärmedehnungen ist die Scheibe 38 aus dem gleichen Werkstoff wie das Zylindergehäuse 10 ausgeführt, im Ausführungs beispiel dementsprechend aus einer Aluminium-Silizium-Legierung.To achieve uniform thermal expansions, the disk 38 is made of the same material as the cylinder housing 10 , in the embodiment, for example, of an aluminum-silicon alloy.

Die Erfindung ist nicht auf das gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. An stelle der Elektronenstrahlschweißung kann auch eine andere Schweißung der Scheibe 38 ausgeführt sein, z. B. eine Laserstrahlschweißung, Ggf. kann die Scheibe 38 auch mittels eines Lotes befestigt sein. Der Schlitz 34 kann aber auch unmittelbar durch ein Schweißgut, z. B. ein Aluminiumschweißmittel, verschlossen sein.The invention is not restricted to the exemplary embodiment shown. Instead of the electron beam welding, another welding of the disk 38 can also be carried out, e.g. B. a laser beam welding, if necessary the disk 38 can also be attached by means of a solder. The slot 34 can also directly through a weld metal, for. B. an aluminum welding agent, be closed.

Claims

1.Cylinder housing for a liquid-cooled internal combustion engine, with a cooling channel in each case in the land area between two adjacent cylinders, the cooling channel connecting coolant chambers running on both sides of the cylinder and consisting of a slot introduced by the connection surface for a cylinder head of the internal combustion engine, characterized in that the slot ( 34 ) is closed on the connecting surface ( 32 ).

2. Cylinder housing according to claim 1, characterized in that a disc ( 38 ) is inserted into the slot ( 34 ) and connected to the adjacent web material.

3. Cylinder housing according to claim 1 or 2, characterized in that the slot ( 34 ) is closed by welding or soldering.

4. Cylinder housing according to claims 2 and 3, characterized in that the disc ( 38 ) is welded or soldered into the slot ( 34 ).

5. Cylinder housing according to one or more of claims 2 to 4, characterized in that the disc ( 38 ) by means of electron beam welds ( 40 ) is attached.

6. Cylinder housing according to claim 2, characterized in that the disc ( 38 ) consists of essentially the same material.

7. Cylinder housing according to claim 6, characterized in that it is made of an aluminum-silicon alloy is produced.