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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Motorblock, der dazu geeignet ist, eine Motorkurbelwelle zu tragen, und ein Fahrzeug mit einem Motorblock.
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Verbrennungsmotoren erzeugen normalerweise hohe Zylinderdrücke, die während des Arbeitstakts des Kolbens eine gewisse Belastung im Motorblock hervorrufen. Typischerweise sind Motorblöcke aus einem Material wie beispielsweise Gusseisen gebildet, das Druckbelastungen standzuhalten vermag. Indessen sind jedoch Motorblöcke aus einem Material geringerer Dichte, beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung, wünschenswert, um das Motorgewicht zu reduzieren. Nun sind aber Aluminium oder Aluminiumlegierungen zwar leichtgewichtig, jedoch nicht so widerstandsfähig wie Gusseisen. Insbesondere weisen Aluminiumlegierungen einen niedrigeren Elastizitätsmodul auf, d. h. sie sind weniger steif als Gusseisen, was zu stärkeren Durchbiegungen und erhöhten Belastungen führen kann. Dies wiederum kann inakzeptabel hohe Biegebelastungen auf die Kurbelwelle und zugehörige Lager hervorbringen. Bei bestimmten Anwendungen mit hoher Beanspruchung können auch Gusseisenblöcke inakzeptablen Durchbiegungen ausgesetzt sein.
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In
EP 0 987 426 A2 wird ein Motorblock mit einem Lagersattel-Verstärkungseinsatz offenbart. Der Verstärkungseinsatz ist aus einem Material gebildet, das einen höheren Elastizitätsmodul als der Modul des Motorblockmaterials aufweist, um die Durchbiegung des Motorblocks zu verringern, wenn dieser einer Motorlast ausgesetzt wird.
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Zusätzliche Verbesserungen an Motorblöcken sind jedoch wünschenswert.
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Vorgesehen ist ein Motorblock, der geeignet ist, eine Motorkurbelwelle zu tragen und der einen Zylinderblock sowie eine Lagerplatte umfasst. Der Zylinderblock umfasst ein Zylinderblockmaterial und einen ersten einstückigen Verstärkungseinsatz. Die Lagerplatte umfasst ein Lagerplattenmaterial und einen zweiten einstückigen Verstärkungseinsatz. Der zweite einstückige Verstärkungseinsatz wirkt mit dem ersten einstückigen Verstärkungseinsatz zusammen, um wenigstens einen Lagersattel für die Motorkurbelwelle bereitzustellen. Der erste einstückige Verstärkungseinsatz ist aus einem ersten Material mit einem ersten Wärmeausdehnungskoeffizienten und der zweite einstückige Verstärkungseinsatz ist aus einem zweiten Material mit einem zweiten Wärmeausdehnungskoeffizienten gebildet. Der zweite Wärmeausdehnungskoeffizient unterscheidet sich um weniger als 10% vom ersten Wärmeausdehnungskoeffizienten.
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Somit umfasst der Motorblock einen Zylinderblock und eine Lagerplatte, die jeweils einen einstückigen Verstärkungseinsatz aus einem Material mit ähnlichen oder identischen Wärmeausdehnungskoeffizienten umfassen. Das erste Material und das zweite Material des ersten bzw. zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes können dieselbe Zusammensetzung oder unterschiedliche Zusammensetzungen aufweisen. Allerdings unterscheiden sich der Wärmeausdehnungskoeffizient des ersten Materials und der Wärmeausdehnungskoeffizient des zweiten Materials um 10% oder weniger.
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Die zwei einstückigen Verstärkungseinsätze wirken zusammen, um wenigstens einen Lagersattel für die Motorkurbelwelle bereitzustellen. Da die Wärmeausdehnungskoeffizienten der Materialien der zwei einstückigen Verstärkungseinsätze aufeinander abgestimmt sind, sind auch die Wärmeeigenschaften des Lagersattels für die Kurbelwelle gleichmäßiger abgestimmt.
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Durch die Abstimmung der Wärmeeigenschaften der zwei einstückigen Verstärkungseinsätze im Zylinderblock und in der Lagerplatte können Verformungen im Lagersattel, zu denen es aufgrund unterschiedlicher Wärmeausdehnungskoeffizienten der Materialien der zwei einstückigen Verstärkungseinsätze kommen kann, reduziert werden. Dies trägt dazu bei, eine ungleichmäßige Ausdehnung des Lagersattels bei unterschiedlichen Temperaturen, die zu Verformungen und in der Folge zu einem unkreisförmigen Kurbelwellensitz führen können, zu vermeiden. Der Kurbelwellensitz ist folglich bei kaltem ebenso wie bei warmem Motorblock kreisförmig. Durch die Vermeidung unterschiedlicher Wärmeausdehnungen mit der Folge eines unkreisförmigen Kurbelwellensitzes lassen sich Verbesserungen bei den Lärm- und Vibrationsmerkmalen erzielen.
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Ein erster Verstärkungseinsatz kann in das Zylinderblockmaterial zugegossen werden, um den ersten einstückigen Verstärkungseinsatz bereitzustellen. Unter Zugießen ist ein Verfahren zu verstehen, bei dem das Zylinderblockmaterial um einen vorgeformten ersten Verstärkungseinsatz herum gegossen wird. Auf gleiche Weise kann auch der zweite Verstärkungseinsatz in das Lagerplattenmaterial zugegossen werden, um den zweiten einstückigen Verstärkungseinsatz zu bilden.
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In einem Ausführungsbeispiel ist der erste einstückige Verstärkungseinsatz mit dem Zylinderblockmaterial mechanisch verbunden, indem Abschnitte des Zylinderblockmaterials und des ersten Materials gegenseitig durchdrungen werden. Die Durchdringungsabschnitte können mittels einer rauen Oberfläche des ersten Verstärkungseinsatzes so gebildet werden, dass wenn das Zylinderblockmaterial rund um den Verstärkungseinsatz herum gegossen wird, dieses in Vertiefungen oder Einkerbungen an der Oberfläche des ersten Verstärkungseinsatzes eindringt, um eine mechanische Bindung herzustellen, welche die einander durchdringenden Abschnitte des Zylinderblockmaterials und des ersten Materials des ersten Verstärkungseinsatzes umfassen.
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Auf gleiche Weise kann der zweite einstückige Verstärkungseinsatz mit dem Lagerplattenmaterial durch einander durchdringende Abschnitte des Lagerplattenmaterials und des zweiten Materials mechanisch verbunden werden.
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Der Zylinderblock umfasst ferner wenigstens einen zylindrischen Ausschnitt, der eine Brennkammer bereitstellt und einen sich hin und her bewegenden Kolben aufnimmt, der vom Verbrennungsmotor im Zylinder angetrieben wird und seinerseits eine Motorkurbelwelle antreibt. Die Bewegung des Kolbens erzeugt eine Belastung auf die Kurbelwelle. In einigen Ausführungsbeispielen sind das erste Material des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes und das zweite Material des zweiten einstückigen Einsatzes so ausgewählt, dass sie die Belastungen von der Kurbelwelle besser verteilen können.
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In einem Ausführungsbeispiel hat das erste Material des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes einen höheren Elastizitätsmodul als ein Elastizitätsmodus des Zylinderblockmaterials, und das zweite Material des zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes hat einen höheren Elastizitätsmodul als ein Elastizitätsmodul des Lagerplattenmaterials. Dies ermöglicht die Verwendung eines Materials für den Zylinderblock und die Lagerplatte, das einen niedrigeren Elastizitätsmodus hat, aber eine zusätzliche nützliche Eigenschaft, beispielsweise dass es leichter ist als das Material, das für den einstückigen Verstärkungseinsatz benutzt wird.
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In einigen Ausführungsbeispielen ist wenigstens eines von Zylinderblockmaterial oder Lagerplattenmaterial aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung, und wenigstens eines von erstem Material und zweitem Material ist Stahl oder rostfreier Stahl oder Gusseisen. Aluminium und Aluminiumlegierungen haben den Vorteil des geringen Gewichts, wodurch das Gesamtgewicht des Motorblocks reduziert werden kann. Stahl, rostfreier Stahl und Gusseisen haben den Vorteil eines höheren Elastizitätsmoduls als Aluminium und können die von der Kurbelwelle ausgehenden Belastungen besser verteilen.
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In einigen Ausführungsbeispielen ist wenigstens eines von Zylinderblockmaterial und Lagerplattenmaterial Gusseisen, und wenigstens eines von erstem Material und zweitem Material ist entweder Stahl oder rostfreier Stahl oder eine Metalllegierung. Der Motorblock gemäß diesen Ausführungsbeispielen kann für Hochleistungs-Verbrennungsmotoren, wie beispielsweise Hochleistung-Dieselmotoren, von denen hohe Kräfte auf den Motorblock ausgehen, verwendet werden.
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Der erste einstückige Verstärkungseinsatz kann eine endseitig geschlossene Gewindeöffnung umfassen, die ein Zylinderkopf-Befestigungselement zur trennbaren Befestigung des Zylinderkopfes am Zylinderblock aufnimmt. Das Zylinderkopf-Befestigungselement kann beispielsweise eine Schraube oder ein Bolzen sein. Durch die Verlängerung der endseitig geschlossenen Gewindeöffnung in den ersten einstückigen Verstärkungseinsatz werden die Belastungen auf das Befestigungselement in das Material des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes anstatt in das Material des Zylinderblocks abgegeben. In Ausführungsbeispielen, in denen das Material des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes einen höheren Elastizitätsmodul aufweist als das Material des Zylinderblocks, können die Belastungen besser aufgenommen werden als wenn die Belastungen im Zylinderblockmaterial verteilt würden.
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In einem Ausführungsbeispiel umfasst der erste einstückige Verstärkungseinsatz eine zweite endseitig geschlossene Gewindeöffnung, die ein Lagerplatten-Befestigungselement aufnimmt, welches die Lagerplatte trennbar am Zylinderblock befestigt. Das Lagerplatten-Befestigungselement kann beispielsweise eine Schraube oder ein Bolzen sein. Diese Anordnung ermöglicht ebenfalls die Verteilung von Belastungen und Lasten auf das Lagerplatten-Befestigungselement im ersten Material des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes. Diese Anordnung kann nützlich sein für Ausführungsbeispiele, in denen der erste einstückige Verstärkungseinsatz einen höheren Elastizitätsmodul als das Zylinderblockmaterial hat.
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In einem Ausführungsbeispiel umfasst der zweite einstückige Verstärkungseinsatz eine endseitig offene Öffnung zur Aufnahme eines Lagerplatten-Befestigungselements, welches die Lagerplatte trennbar am Zylinderblock befestigt. Die endseitig offene Öffnung im zweiten einstückigen Verstärkungseinsatz kann an der zweiten endseitig geschlossenen Gewindeöffnung so ausgerichtet sein, dass das Lagerplatten-Befestigungselement am ersten Material des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes verankert ist, um die Lagerplatte am Zylinderblock zu befestigen.
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Die physische Form des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes und des zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes kann zudem so gewählt werden, dass die Bindung zwischen dem Verstärkungseinsatz und dem Zylinderblockmaterial oder dem Lagerplattenmaterial verbessert wird.
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In einem Ausführungsbeispiel weist der erste einstückige Verstärkungseinsatz eine Unterseite für den Zusammenschluss mit dem zweiten einstückigen Verstärkungseinsatz, eine erste Seitenfläche zur Positionierung auf einer Seite der Kurbelwelle und eine zweite Seitenfläche zur Positionierung auf einer gegenüberliegenden Seite der Kurbelwelle auf. Die erste und zweite Seitenfläche erstrecken sich von der Unterseite entlang entsprechender Ebenen, die in nichtparallelem Verhältnis zueinander sind. Beispielsweise können die erste und die zweite Seitenfläche des ersten einstückigen Einsatzes zueinander geneigt sein.
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In einigen Ausführungsbeispielen umfasst der erste einstückige Verstärkungseinsatz Seitenflächen, die einen vorstehenden Abschnitt enthalten, der eine Verriegelungsstruktur mit dem Zylinderblockmaterial bereitstellt.
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In einigen Ausführungsbeispielen umfassen der erste einstückige Verstärkungseinsatz und der zweite einstückige Verstärkungseinsatz jeweils einen halbkreisförmigen Abschnitt zur Aufnahme der Kurbelwelle und gegenüber angeordneter Querabschnitte. Die gegenüber angeordneten Querabschnitte des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes und des zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes können zueinander so ausgerichtet sein, dass sie eine kreisförmige oder zylindrische Öffnung zur Aufnahme der Kurbelwelle bereitstellen.
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Ebenfalls bereitgestellt wird ein Fahrzeug, das einen Verbrennungsmotor, der eine Kurbelwelle antreibt, und einen Motorblock gemäß einem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele umfasst. Der Verbrennungsmotor kann ein Ottomotor oder ein auf dem Dieselprinzip beruhender Motor sein.
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In einigen Ausführungsbeispielen werden die Materialeigenschaften der ersten und zweiten einstückigen Verstärkungseinsätze auch in Abhängigkeit von den Materialeigenschaften des Kurbelwellenmaterials gewählt. In einem Ausführungsbeispiel hat das Kurbelwellenmaterial einen dritten Wärmeausdehnungskoeffizienten, wobei sich der dritte Wärmeausdehnungskoeffizient um weniger als 10% vom ersten Wärmeausdehnungskoeffizient unterscheidet. Der Wärmeausdehnungskoeffizient des ersten und des zweiten Materials des ersten und zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes ist folglich jenem der Kurbelwelle ähnlich oder mit diesem identisch. Auf diese Weise könnte die Wahrscheinlichkeit einer relativen Verschiebung zwischen der Kurbelwelle und dem Lagersattel für die Kurbelwelle während der Erwärmungsphase des Motorblocks und der Kurbelwelle verringert und das Auftreten von zusätzlichem Lärm und zusätzlichen Vibrationen bei warmem Motor vermieden werden.
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Der Elastizitätsmodul des ersten und zweiten Materials des ersten und zweiten einstückigen Einsatzes kann auch so gewählt werden, dass er dem Elastizitätsmodul des Kurbelwellenmaterials entspricht oder ähnlich ist. Beispielsweise kann sich der Elastizitätsmodul des ersten und zweiten Materials des ersten und zweiten einstückigen Einsatzes um weniger als 10% vom Elastizitätsmodul des Kurbelwellenmaterials unterscheiden.
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In einigen Ausführungsbeispielen sind das erste Material und/oder das zweite Material von derselben Zusammensetzung wie die Zusammensetzung des Kurbelwellenmaterials. Beispielsweise können das erste Material, das zweite Material und das Kurbelwellenmaterial Gusseisen und das Lagerplattenmaterial sowie das Zylinderblockmaterial eine Aluminiumlegierung sein.
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Die Ausführungsbeispiele werden nun unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
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1 illustriert einen Motorblock gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel.
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2 illustriert eine perspektivische Ansicht einer Lagerplatte eines Motorblocks.
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3 illustriert einen Motorblock gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.
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1 illustriert einen Motorblock 1 gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel. Der Motorblock 1 umfasst einen Zylinderblock 2 und eine Lagerplatte 3. Der Zylinderblock 2 umfasst wenigstens einen zylindrischen Ausschnitt, der eine Brennkammer bereitstellt und der einen sich auf und ab bewegenden Kolben aufnimmt, der im Verbrennungsprozess innerhalb des Zylinders angetrieben wird und der seinerseits eine Motorkurbelwelle antreibt. Der zylindrische Ausschnitt, der Kolben und die Kurbelwelle sind in den Zeichnungen nicht dargestellt. Der Zylinderblock 2 umfasst ein Zylinderblockmaterial, das in diesem Ausführungsbeispiel eine Aluminiumlegierung ist. Die Lagerplatte 3 umfasst ein Lagerplattenmaterial, das in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls eine Aluminiumlegierung ist.
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Der Zylinderblock 2 umfasst ferner einen ersten Verstärkungseinsatz 4 in seiner Unterseite, der einstückig in das Material des Zylinderblocks 2 integriert ist. Der erste einstückige Einsatz 4 umfasst eine Unterseite 5, die einen halbkreisförmigen ausgeschnittenen Abschnitt 6 zur Aufnahme einer nicht dargestellten Kurbelwelle und zweier Seitenflächen 7, 8 umfasst, die auf gegenüberliegenden Seiten des halbkreisförmigen Abschnitts positioniert sind. Die Seitenflächen 7, 8 erstrecken sich von der Unterseite 5 in einem geneigten Winkel zur Unterseite 5, so dass sie in einem nicht-parallelen Verhältnis zueinander stehen. Diese Form des ersten einstückigen Einsatzes 4 verbessert die Bindung zwischen dem ersten einstückigen Einsatz 4 und dem Zylinderblockmaterial.
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Der Zylinderblock 2 mit seinem einstückigen Verstärkungseinsatz 4 wird durch Gießen des Zylinderblockmaterials rund um einen vorgeformten ersten einstückigen Einsatz 4 produziert.
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Die Lagerplatte 3 umfasst einen zweiten Einsatz 9, der in das Lagerplattenmaterial einstückig integriert ist. Der zweite einstückige Einsatz 9 umfasst einen halbkreisförmigen, ausgeschnittenen Abschnitt 10 und zwei quer liegende Regionen 11, 12, die sich von gegenüberliegenden Seiten des halbkreisförmigen, ausgeschnittenen Abschnitts 10 erstrecken. Der zweite einstückige Einsatz 9 ist dem ersten einstückigen Einsatz 4 so zugeordnet, dass eine kreisförmige Öffnung 16 zur Aufnahme der Kurbelwelle produziert wird. Der zweite Einsatz 9 wird dem Material der Lagerplatte 3 zugegossen, um einen einstückigen zweiten Einsatz 9 bereitzustellen.
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Der erste einstückige Einsatz 4 ist aus einem ersten Material mit einem ersten Wärmeausdehnungskoeffizienten gemacht, und der zweite einstückige Einsatz 9 ist aus einem zweiten Material mit einem zweiten Wärmeausdehnungskoeffizienten gemacht, der sich vom ersten Wärmeausdehnungskoeffizienten um weniger als 10% unterscheidet. Die Wärmeausdehnungskoeffizienten des ersten einstückigen Einsatzes 4 und des zweiten einstückigen Einsatzes 9 sind so abgeglichen, dass sich bei einer Zunahme der Motorblocktemperatur der erste einstückige Einsatz 4 und der zweite einstückige Einsatz 9 in einem gleichen Ausmaß ausdehnen, so dass Verformungen und insbesondere eine Unkreisförmigkeit in der Öffnung 16 vermieden werden können. Durch das Vermeiden einer Unkreisförmigkeit in der Öffnung 16 bei erhöhten Temperaturen können Lärm und Vibrationen bei warmem Motor vermieden werden.
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In einem Ausführungsbeispiel ist der erste einstückige Einsatz 4 aus einem Material geformt, das einen höheren Elastizitätsmodul als der Elastizitätsmodul des Zylinderblockmaterials aufweist. Beispielsweise kann der erste einstückige Einsatz 4 aus Gusseisen gefertigt und das Zylinderblockmaterial eine Aluminiumlegierung sein. Der zweite einstückige Einsatz 9 kann aus einem Material mit einem höheren Elastizitätsmodul als ein Elastizitätsmodul des Lagerplattenmaterials gebildet sein. Beispielsweise kann der zweite einstückige Einsatz ebenfalls aus Gusseisen gebildet sein, und das Lagerplattenmaterial kann eine Aluminiumlegierung sein. Der höhere Elastizitätsmodul des ersten einstückigen Einsatzes 4 und des zweiten einstückigen Einsatzes 9 kann für eine bessere Verteilung der Belastungen von der Kurbelwelle eingesetzt werden.
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Die Lagerplatte 3 ist mittels einer Mehrzahl von Befestigungselementen 13, die in diesem Ausführungsbeispiel die Form von Bolzen haben, trennbar am Zylinderblock 2 befestigt. Das erste einstückige Element 4 besitzt endseitig geschlossene Gewindeöffnungen 14 zur Aufnahme der Befestigungselemente 13. Die Lagerplatte 3 besitzt endseitig offene Öffnungen 15, die sich durch die Dicke der Lagerplatte 3 erstrecken und die an den endseitig geschlossenen Öffnungen 14, die im ersten einstückigen Einsatz 4 positioniert sind, ausgerichtet sind. Die endseitig offenen Öffnungen 15 erstrecken sich durch die Querabschnitte 11, 12 des zweiten einstückigen Einsatzes 9. Das Ende der Befestigungselemente 13 befindet sich im ersten einstückigen Einsatz 4, wenn es in den endseitig geschlossenen Gewindeöffnungen 14 positioniert ist. Auf diese Weise können von den Befestigungselementen 13 produzierte Belastungen im ersten Material des ersten einstückigen Einsatzes 4 verteilt werden. In Ausführungsbeispielen, in denen das erste Material des ersten einstückigen Einsatzes 4 einen höheren Elastizitätsmodul als das Zylinderblockmaterial aufweist, kann die Verteilung der Belastung im ersten einstückigen Einsatz 4 zusätzlich die Verformung des Zylinderblocks 2 und der Öffnung 16 zur Aufnahme der Kurbelwelle verhindern.
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In einigen Ausführungsbeispielen werden die Materialeigenschaften des ersten einstückigen Einsatzes 4 und des zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes 9 auch in Abhängigkeit von den Materialeigenschaften des Kurbelwellenmaterials ausgewählt.
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In einem Ausführungsbeispiel weist das Kurbelwellenmaterial einen dritten Wärmeausdehnungskoeffizienten auf, wobei sich der dritte Wärmeausdehnungskoeffizient um weniger als 10% vom ersten Wärmeausdehnungskoeffizienten unterscheidet. Der Elastizitätsmodul des ersten und zweiten Materials des ersten einstückigen Einsatzes 4 bzw. des zweiten einstückigen Einsatzes 9 können ebenfalls so ausgewählt werden, dass sie gleich oder ähnlich dem Elastizitätsmodul des Kurbelwellenmaterials sind. Beispielsweise kann sich das Elastizitätsmodul des ersten und zweiten Materials des ersten und zweiten einstückigen Einsatzes um weniger als 10% vom Elastizitätsmodul des Kurbelwellenmaterials unterscheiden.
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Das erste Material und/oder das zweite Material kann dieselbe Zusammensetzung wie die Zusammensetzung des Kurbelwellenmaterials aufweisen. Beispielsweise können das erste Material, das zweite Material und das Kurbelwellenmaterial Gusseisen sein, und das Lagerplattenmaterial sowie das Zylinderblockmaterial können eine Aluminiumlegierung sein.
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Die Verwendung eines ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes 4 und eines zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes 9 zur Bereitstellung des Kurbelwellensitzes ermöglicht den Ausgleich der unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten vom Zylinderblockmaterial, Lagerplattenmaterial und vom Material des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes 4 sowie des zweiten einstückigen Verstärkungseinsatzes 9. Wenn folglich der Zylinderblock und die Lagerplatte warm sind, reduziert sich der radiale Abstand zwischen dem Zylinderblock und der Kurbelwelle, woraus sich eine verbesserte Kraftstoffnutzung sowie bessere Lärm- und Vibrationseigenschaften ergeben. Der Kurbelwellensitz bleibt kreisförmig. Außerdem ist die Oberflächenbearbeitung der Kurbelwellenbohrung einfacher, wenn beide Teile, d. h. der erste und der zweite einstückige Einsatz aus demselben Material gebildet sind.
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In 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Lagerplatte 3 mit fünf Querabschnitten dargestellt, die jeweils einen einstückigen Verstärkungseinsatz 9 mit der in 1 illustrierten Form besitzen. Die einstückigen Verstärkungseinsätze 9 bestehen aus Gusseisen, während der Rest der Lagerplatte 3 eine Aluminiumlegierung umfasst.
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In 3 ist ein Maschinenblock 1' dargestellt, der geeignet ist, eine Motorkurbelwelle gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zu tragen. Die Komponenten des Motorblocks 1', welche mit jenen des Motorblocks 1 aus 1 identisch sind, sind mit denselben Bezugszeichen markiert und nicht notwendigerweise erneut beschrieben.
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Der Motorblock 1' umfasst einen Zylinderblock 2 mit einem ersten einstückigen Einsatz 4 und einer Lagerplatte 3 mit einem zweiten einstückigen Einsatz 9. Der erste einstückige Verstärkungseinsatz 4 und der zweite einstückige Einsatz 9 schaffen zusammenwirkend eine kreisförmige Öffnung 16 oder einen Kurbelwellensitz als Halterung für eine nicht dargestellte Kurbelwelle.
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Der Motorblock 1' gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von jenem des ersten Ausführungsbeispiels durch die Form des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes 4. Im zweiten Ausführungsbeispiel umfasst der erste einstückige Verstärkungseinsatz 4 vorstehende Abschnitte 17, 18 in seinen Seitenflächen 7, 8, um eine zusätzliche Verankerung zwischen dem ersten einstückigen Verstärkungseinsatz 4 und dem Zylinderblockmaterial bereitzustellen.
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Zusätzlich umfasst der Zylinderblock 1' einen Zylinderkopf 19, der an der Oberseite des Zylinderblocks 2 mit einer Mehrzahl von Befestigungselementen 20 befestigt ist. Der Zylinderblock 2 umfasst eine Mehrzahl endseitig geschlossener Öffnungen 21 zur Aufnahme der Befestigungselemente 20. Das distale Ende der endseitig geschlossenen Öffnungen 21 ist im ersten Material des ersten einstückigen Einsatzes 4 positioniert. Auf diese Weise können die Belastungen auf die Befestigungselemente 20 innerhalb des Materials des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes 4 anstatt im Zylinderblockmaterial verteilt werden. Der Elastizitätsmodul des Materials des ersten einstückigen Verstärkungseinsatzes 4 kann als höher gewählt werden als der Elastizitätsmodul des Zylinderblockmaterials, so dass die Belastungen ohne Verformung des Zylinderblocks 2 und des Kurbelwellensitzes 16 besser verteilt werden können.
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Zwar ist in der obenstehenden Zusammenfassung und detaillierten Beschreibung wenigstens ein exemplarisches Ausführungsbeispiel dargestellt worden, doch ist dabei zu beachten, dass dazu eine große Anzahl von Variationen besteht. Es ist ferner zu beachten, dass das exemplarische Ausführungsbeispiel oder die exemplarischen Ausführungsbeispiele nur Beispiele und nicht geeignet sind, den Geltungsbereich, die Anwendbarkeit oder die Konfiguration in irgendeiner Weise einzuschränken. Die voranstehende Zusammenfassung und detaillierte Beschreibung geben vielmehr einschlägig bewanderten Fachpersonen praktische Anleitungen zur Implementierung wenigstens eines exemplarischen Ausführungsbeispiels zur Hand, wobei stets zu berücksichtigen ist, dass an der Funktion und der Anordnung der beschriebenen Elemente in einem exemplarischen Ausführungsbeispiel unterschiedliche Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Geltungsbereich abzuweichen, wie er in den angehängten Ansprüchen und deren rechtsgültigen Äquivalenten ausgeführt ist.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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