DE2140378A1 - CYLINDER CRANKCASE OF COMBUSTION MACHINERY - Google Patents
CYLINDER CRANKCASE OF COMBUSTION MACHINERYInfo
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Description
Zylinderkurbelgehäuse von Brennkraftmaschinen Die Erfindung betrifft ein Zylinderkurbelgehäuse von Brennkraftmschinen, insbesondere von flüssigkeitsgekühlten Brennkraftmaschinen für Fahrzeuge, bei dem das Zylinderkurbelgehäuse us einem Kurbelgehäuse und in diesem eingesetzten Zylinderlaufbüchsen besteht, die auf einer Seite durch einen mittels Schrauben mit dem Kurbelgehäuse verbundenen Zylinderkopf verschlossen werden.Cylinder crankcases of internal combustion engines The invention relates to a cylinder crankcase of internal combustion engines, especially liquid-cooled ones Internal combustion engines for vehicles, in which the cylinder crankcase is a crankcase and in this inserted cylinder liners, which on one side through a cylinder head connected to the crankcase by means of screws will.
Zweck der Erfindung ist eine sichere Verbindung der Zylinder-1ufbüchsen mit dem Kurbelgehäuse sowie eine wirtschaftliche Fertigung des Zylinderkurbelgehäuses.The purpose of the invention is a secure connection of the cylinder sleeves with the crankcase as well as an economical production of the cylinder crankcase.
Es ist bereits bekannt, einzelne Zylinder einer Brennkraftmaschine mit dem Kurbelgehäuse zu verbinden. So ist in der US- PS 2 208 750 eine Brennkraftmaschine gezeigt, bei welcher die einzelnen Zylinder mit dem Kurbelgehäuse durch Verschweissen miteinander verbunden sind. Hierbei liegen die Zylinderenden, die die Dichtfläche für den Zylinderkopf bilden'so wie die Dichtfläche der Gehäusewandung in einer Ebene, die gemeinsam bearbeitet werden müssen, um eine ebene Auflagefläche für eine die Zylinder und den Wasserkasten gemeinsam abdeckende Dichtung zu erhalten. Auf diese Dichtung wird der Zylinderkopf aufgesetzt und gegen das Kurbelgehäuse mittels Schrauben verspannt. Diese Ausführung hat jedoch den Nachteil, daß der Werkstoff der Zylinder und des Kurbelgehäuses aus einem schweißbaren Material bestehen muß. Diese Ausführlang benötigt weiter aufwendige Schweißvorrichtungen und macht eine zeitraubende Nachbearbeitung erforderlich, da sich die verschweißten Teile stark verziehen, so daß eine wirtschaftliche und einfache Herstellung nicht möglich ist. Nachteilig ist ferner, daß Brennkraftmaschir,enteile, @ie ie z.Bo aus einer Aluminiumlegierung bestehende Zylinder und das aus einer Magnesiumlegierung bestehende Kurbelgehäuse,nicht durch Schweißen miteinander verbunden werden können, so daß eine genaue Fertigung der Zylinder und des Kurbelgehäuses erforderlich ist, um ein Verziehen des Zylinderkopfes beim Befestigen desselben auf dem Kurbelgehäuse zu vermeiden. Außerdem ist bei der aufgezeigten Ausbildung eine Dichtung zwischen dem Zylinderkopf und dem Kurbelgehäuse erforderlich, auf die sich der Zylinderkopf abstützt. Diese Form der Abdichtung ist äußerst anfällig und bedarf nach einer gewissen Betriebszeit der Brennkraftmaschine eines erneuten Nachziehens der Zylinderkopfbefestigung, da sonst die Dichtung undicht wird und die Brennkraftmaschine an dieser Stelle zusätzlich Luft ansaugt.It is already known, individual cylinders of an internal combustion engine to connect to the crankcase. For example, US Pat. No. 2,208,750 describes an internal combustion engine shown in which the individual cylinders are welded to the crankcase are connected to each other. Here are the cylinder ends that form the sealing surface for the cylinder head as well as the sealing surface of the housing wall in one plane, which must be processed together to create a flat surface for a die To obtain cylinder and the water tank jointly covering seal. To this Gasket is placed on the cylinder head and against the crankcase by means of screws tense. However, this design has the disadvantage that the material of the cylinder and the crankcase must be made of a weldable material. This execution length further requires complex welding devices and makes time-consuming post-processing required, since the welded parts are greatly distorted, so that an economical and simple manufacture is not possible. Disadvantageous is furthermore, that internal combustion engine, enteile, @ie ie e.g. consisting of an aluminum alloy Cylinder and the magnesium alloy crankcase Welding can be joined together, so that an accurate manufacture of the Cylinder and the crankcase is required to warp the cylinder head when attaching the same to the crankcase. In addition, the Design shown a seal between the cylinder head and the crankcase required on which the cylinder head rests. This form of waterproofing is extremely vulnerable and requires the internal combustion engine to operate for a certain period of time retightening the cylinder head mounting, otherwise the gasket will leak and the internal combustion engine also draws in air at this point.
Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, ein Zylinderkurbelgehäuse auf einfache und wirtschaftliche Weise derart herzustel.len, daß eine Bearbeitung der Zylinderlaufbüchsenenden und des Kurbelgehäuses ohne besondere Aufspannvorrichtungen möglich ist und man auf Dichtungen zwischen Zylinderlaufbüchsen und Kurbelgehäuse sowie Zylinderkopf und Zylinderkurbelgehäuse verzichten kann, wodurch ein Nachziehen des Zylinderkopfes nach einer entsprechenden Betriebszeit der Brennkraftmaschine entfällt.In contrast, the object of the invention is to provide a cylinder crankcase in a simple and economical way to manufacture such that processing the cylinder liner ends and the crankcase without special clamping devices is possible and you have to rely on seals between cylinder liners and crankcase as well as the cylinder head and cylinder crankcase can be dispensed with, which means retightening of the cylinder head after a corresponding operating time of the internal combustion engine not applicable.
Die Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöste daß die einzelnen Zylinderlaufbüchsen in dem Kurbelgehäuse mittels einer der Haftverbindung dienenden Klebeschicht befestigt sind. Besonders vorteilhaft ist, daß das Kurbelgehäuse und die Zylinderlaufbüchsen aus einem nicht oder schwer verschweißbaren Werkstoff wie z.B. einer Aluminiumlegierung, einer Magnesiumlegierung oder dergleichen gefertigto£tZen. Zweckmäßig ist die Klebeschicht auf dem äußeren Umfang eines mit einer ringförmagen Auflagefläche versehenen Fußes der Zylinderlaufbüchsen aufgebracht und wird durch einen schnell aushärtenden Klebewerkstoff gebildet Vorteilhaft ist, daß die einzelnen mit der Klebeschicht versehenen Zylinderlaufbüchsen in das fertigbearbeitete Kurbelgehäuse eingesetzt werden und die als Dichtfläche gegenüber den Brennräumen des Zylinderkopfes dienenden Zylinderlaufbüchsenenden gemeinsam bearbeitet werden Von besonderem Vorteil ist, daß die Zylinderbüchsenenden nach Befestigen des Zylinderkopfes metallisch gegeneinander verspannt sind Vorteilhafterweise erfolgt die metallische 5lFrspannung mit direktem Anliegen der Zylinderlaufbüchsenenden an den Zylinderkopf durch im Kurbelgehäuse eingesetzte Dehnschrauben.The object of the invention is achieved in that the individual cylinder liners fastened in the crankcase by means of an adhesive layer serving for the adhesive connection are. It is particularly advantageous that the crankcase and the cylinder liners made of a material that cannot be welded or is difficult to weld, such as an aluminum alloy, a magnesium alloy or the like. The adhesive layer is useful on the outer circumference of a foot provided with an annular bearing surface of the cylinder liners and is secured by a fast-curing adhesive material It is advantageous that the individual with the adhesive layer provided cylinder liners are inserted into the finished crankcase and which serve as a sealing surface opposite the combustion chambers of the cylinder head Cylinder liner ends are machined together It is of particular advantage that that the cylinder liner ends are metallic against each other after fastening the cylinder head are braced Advantageously, the metallic stress is carried out with direct The ends of the cylinder liner make contact with the cylinder head through the crankcase inserted expansion screws.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die gekennzeichneten Merkmale ein Zylinderkurbelgehäuse erhalten wird, das eine wesentliche Er spdrnis von Arbeitszeit und -aufwand ermöglicht, bei dem nicht oder nur schwer schweißbare Werkstoffe für Zylinderlaufbüchsen und Kurbelgehäuse verwendet werden können und das sich durch eine einwandfreie und einfache Abdichtung zum Zylinderkopf auszeichnet Das Aufbringen einer geeignett3fl Klebeschicht auf den Fuß der Zylinderlaufbüchsen erfordert keine speziellen Kenntnisse und kann ohne größeren Aufwand an Zeit und besonderen Arbeitskräften erfolgen Durch das Einkleben der Zylinderlaufbüchsen in das Kurbelgehäuse müssen die einzelnen Zylinderlaurbüchsen in ihrer Länge nicht mehr aufwendig und mit engem Toleranzspielraum gefertigt werden, da diese im eingeklebten Zustand auf ihre erforderliche Länge bearbeitet werden Durch diese Maßnahme wiTd daher nur eine Dichtung nötig, die zwischen der Dichtleiste des Kühlwasserraumes und des 7.ylinderkopfes angeordnet ist Diese Dichtung wird beim Befestigen des Zylinderkopfes nur so weit zusammengepreßt, bis die Zylinderkopfdichtfläche auf den Zylinderlaufbüchsenenden metallisch aufliegt.The advantages achieved with the invention are in particular: that a cylinder crankcase is obtained through the characterized features, which enables a substantial saving of working time and effort, in which Non-weldable or difficult-to-weld materials for cylinder liners and crankcases can be used and that is achieved through a perfect and simple seal to the cylinder head is characterized by the application of a suitable adhesive layer The foot of the cylinder liner does not require any special knowledge and can be done without greater expenditure of time and special manpower are made by gluing the cylinder liners in the crankcase must be the individual cylinder liners are no longer laboriously manufactured in terms of length and with a narrow tolerance range, as these are processed to the required length when glued in This measure means that only one seal is required, the one between the sealing strip of the cooling water space and the 7th cylinder head is arranged This seal is when attaching the cylinder head only pressed together until the cylinder head sealing surface rests metallic on the cylinder liner ends.
Durch diese Maßnahme wird ein Nachziehen der Zylinderkopfbefestigung überflüssig, da der Zylinderkopf metallisch auf den Zylinderlaufbüchsenenden aufliegt und dazwischen keine sich im Laufe der Betriebszeit setzende Dichtung angeordnet ist Dadurch wird ferner eine wesentlich geringere Wechselbelastung der im Kurbelgehäuse zur Befestigung des Zylinderkopfes eingesetzten Dehnschrauben, insbesondere deren im Kurbelgehäuse eingeschraubten Gewindeteile erzielt Dies ist darin begrlindet, daß dur-ch die metallische Verispannung von Zyllnderkopf und ZylinderlaufbUchsen eine im wesentlichen starre Verbindung entsteht.This measure enables the cylinder head mounting to be retightened superfluous, as the cylinder head rests metal on the cylinder liner ends and there is no seal between them that will settle in the course of the operating time is This also results in a significantly lower alternating load in the crankcase Expansion screws used to fasten the cylinder head, in particular their threaded parts screwed into the crankcase This is due to the fact that that through the metallic bracing of cylinder head and cylinder liners an essentially rigid connection is created.
In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung anhand eines Längsschnittes durch die Zylinderlaufbiichsen und das Kurbelgehäuse einer wassergekühlten Brennkkraftmaschine gezeigt.In the drawing is an exemplary embodiment of the invention based on a longitudinal section through the cylinder liners and the crankcase a water-cooled internal combustion engine shown.
Das Kurbelgehäuse 1 einer Brennkraftmaschine besitzt Aufnah7 mebohrungen 2 zur Aufnahme einzelner Zylinderlaufbüchsen 5 und bildet mit diesen zusammen das Zylinderkurbelgehäuse 4.The crankcase 1 of an internal combustion engine has receiving holes 2 to accommodate individual cylinder liners 5 and together with these forms the Cylinder crankcase 4.
Die Aufnahmebeohrungen 2 sind jeweils im Bereich zwischen zwei Lagerstühlen 5 für die Aufnahme einer nicht näher dargestellten Kurbelwelle angeordnet. Die Zylinderlaufbüchsen 5 besitzen im Bereich des Fußes 6 der Zylinderlaufbüchsen 5 eine ringförmige Auflagefläche 7, die auf einer Stufe 8 der Aufnahmebohrung 2 aufliegt. Auf die Oberfläche des Fußes 6 ist eine Klebeschicht 9 aufgebracht Eine vom Kurbelgehäuse 1 sich um die Zylinderlaufbüchsen 3 erstreckende Wandung 10 bildet einen Wasserkasten 11. Die Wandung 10 ist mit einer Dichtfläche 12 versehen, auf die ein Zylinderkopf 13 unter Zwischenschaltung einer Dichtung 14 aufliegt. Der Zylinderkopf 15 wird durch Dehnschrauben 15, die im Kurbelgehäuse 1 befestigt sind, gehalten Hierbei stützt sich der Zylinderkopf 13 gegen die Zylinderlaufbüchsenenden 16 ab, so daß eine metallische Verspannung von Zylinderkopf 15 zum Kurbelgehäuse 1 über die Zylinderlaufbüchsen 5 erhalten wird.The receiving bores 2 are each in the area between two bearing chairs 5 arranged for receiving a crankshaft, not shown in detail. The cylinder liners 5 have an annular bearing surface in the area of the foot 6 of the cylinder liners 5 7, which rests on a step 8 of the mounting hole 2. On the surface of the Foot 6 is an adhesive layer 9 applied. One of the crankcase 1 is around the Cylinder liners 3 extending wall 10 forms a water tank 11. The Wall 10 is provided with a sealing surface 12, on which a cylinder head 13 below Interposition of a seal 14 rests. The cylinder head 15 is secured by expansion bolts 15, which are fastened in the crankcase 1, held. The cylinder head is supported here 13 against the cylinder liner ends 16, so that a metallic bracing from cylinder head 15 to crankcase 1 via cylinder liners 5 will.
Dar Zusammenbau der Brennkraftmaschine erfolgt, indem die Zylinderlaufblichsen 3 mit der Klebeschicht 9 versehen werden und in die Aufnahmebohrungen 2 des fertig bearbeiteten Kurbelgehäuses 1 eingesetzt werden. Nach einer gewissen Aushärtezeit der Klebeschicht 9 tritt eine unlösbare Verbindung zwischen den Zylinderlaufbüchsen 5 und dem Kurbelgehäuse 1 ein Das so vorbereitete Zylinderkurbelgehäuse 4 wird nun auf eine nicht dargestellte Bearbeitungsmaschine aufgespannt, wobei die Zylinderlaufbüchsenenden 16 aller- Zyl inderlaufbüchsen 3 gemeinsam auf einen vorbestimmten Abstand a zur Dichtflache 12 des Wasserkastens 11 bearbeitet werden, so daß eine plane Auflagefläche F für den Zylinderkopf 1) entsteht. Das Maß a entspricht der Dicke der Dichtung 14. Danach werden die einzelnen Triebwerksteile eingesetzt, die Dichtung 14 auf die Dichtfläche 12 aufgelegt und der fertig vormontierte Zylinderkopf 15 aufgesetzt und mittels der Dehnschrauben 15 befestigt. Dadurch werden die ZylinderlaurbLichsenenden 16 wit dem Zylinderkopf 15 metallisch gegeneinander verspannt und gleichzeitig die Dichtung 14 dichtend gegen die Dichtfläche 12 gepreßt. Durch diese Maßnahme wird eine relativ starre Verbindung von Zylinderkopf 15 und Zylinderkurbelgehäuse 4 erhalten, wodurch sich ein Nachziehen der Zylinderkopfbefestigung nach einer gewissen Betriebszeit der Brennkraftmaschine erübrigt.The internal combustion engine is assembled by removing the cylinder sleeves 3 are provided with the adhesive layer 9 and into the mounting holes 2 of the finished crankcase 1 can be used. After a certain The hardening time of the adhesive layer 9 creates a permanent connection between the cylinder liners 5 and the crankcase 1. The cylinder crankcase 4 prepared in this way is now Clamped on a processing machine, not shown, with the cylinder liner ends 16 all-Zyl inderlaufbüchsen 3 together to a predetermined distance a to Sealing surface 12 of the water tank 11 are processed so that a flat support surface F for the cylinder head 1) arises. The dimension a corresponds to the thickness of the seal 14. Then the individual engine parts are inserted, the seal 14 on the sealing surface 12 is placed and the completely preassembled cylinder head 15 is placed and fastened by means of the expansion screws 15. This will make the cylinder laurel ends 16 wit the cylinder head 15 metal braced against each other and at the same time the Seal 14 pressed against sealing surface 12 in a sealing manner. This measure will get a relatively rigid connection between cylinder head 15 and cylinder crankcase 4, This means that the cylinder head fastening will be retightened after a certain period of operation the internal combustion engine is unnecessary.
Claims (6)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OHJ | Non-payment of the annual fee |