DE3513029A1 - ENGINE FOR A PERSONAL VEHICLE - Google Patents
ENGINE FOR A PERSONAL VEHICLEInfo
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Description
BESCHREIBUNGDESCRIPTION
Die Erfindung betrifft ein Triebwerk für Personenkraftwagen, das aus einem Motor, einem Wechselgetriebe und den Zusatzaggregaten besteht, wobei es sich um einen Reihenmotor mit in einer im wesentlichen waagerecht verlaufenden Ebene liegenden Zylinderachsen und mit im wesentlichen in Längsrichtung des Wagens verlaufender Kurbelwellenachse handelt.The invention relates to an engine for passenger cars, that consists of a motor, a gearbox and the additional units consists, which is an in-line engine with lying in a substantially horizontally extending plane Acts cylinder axes and with a crankshaft axis extending essentially in the longitudinal direction of the car.
Bei einer solchen Anordnung des Motors wird die Ölwanne ir. der Regel an der unteren Kurbelgehäuseseite angeordnet und der Kurbelgehäuseraum ist durch einen dem Zylinderkopf gegenüberliegenden Deckel geschlossen. Auch die Zubehörteile des Motors, wie Ein- und Auslassanlage, sowie die Zusatzaggregate von Motor und Wagen, werden vorwiegend im Bereich der oberen und der unteren Kurbelgehäuseseite angeordnet.With such an arrangement of the engine, the oil pan is ir. usually arranged on the lower crankcase side and the crankcase space is through a cylinder head opposite Lid closed. Also the accessory parts of the engine, such as the intake and exhaust system, as well as the additional units of the engine and car, are mainly arranged in the area of the upper and lower crankcase side.
Bei dieser Motoranordnung ist die Bauhöhe allgemein sehr beschränkt, so dass auch die Tiefe des Motorraumes entsprechend gering gehalten werden kann.With this engine arrangement, the overall height is generally very limited, so that the depth of the engine compartment is also correspondingly can be kept low.
Obwohl das Motor- und Wechselgetriebeaggregat vorn angeordnet ist, kann daher auch das vordere Haubenprofil des Wagens niedriger gestaltet sein, wobei seine Umrisse besser sichtbar und strömungsgünstiger ausgearbeitet v/erden können. Although the motor and gear unit is arranged at the front, the front hood profile of the car can therefore also be be designed lower, whereby its outlines can be more visible and more aerodynamically worked out.
Der Erfindung liegt die Hauptaufgabe zugrunde, die Luftdurchströmung des vorderen Haubenraumes optimal zu gestalten, um die Kühlerkühlung zu unterstützen und das Feld der an der Stirnseite des Wagens wirkenden Druckkräfte zu verbessern. The main object of the invention is the air flow of the front hood space to support the radiator cooling and the field of to improve pressure forces acting on the front of the carriage.
Ausserdem liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine optimale Anordnung der Zusatzaggregate zu schaffen, um die Bauhöhe des Motors und allgemein des Motor-Wechselgetriebeaggregates zu beschränken.In addition, the invention is based on the object of a To create an optimal arrangement of the additional units to the overall height of the engine and generally of the engine change gear unit to restrict.
Eine v/eitere Aufgabe besteht in. der Versteifung des Aufbaues des Motor-Wechselgetriebeaggregages, um dessen Biege- _und Drehfestigkeit zu erhöhen.Another task consists in stiffening the structure of the motor gear unit to increase its flexural and torsional strength.
Zur Lösung dieser Aufgaben schlägt die Erfindung ein Triebwerk für PKW der eingangs erwähnten Art vor, wobei die Kurbelwellenachse im wesentlichen in der Längsmittelebene des Wagens verläuft und der Motor fast ganz an der einen Seite dieser Mittelebene liegt.To achieve these objects, the invention proposes an engine for passenger cars of the type mentioned at the outset, wherein the crankshaft axis runs essentially in the median longitudinal plane of the car and the engine almost entirely on one side this median plane lies.
Bei dieser Anordnung nimmt der Motor nur wenig mehr als die Hälfte des vorderen Haubenraumes ein, während im seitlichen Teil, an der Seite des Motors, ausreichend Raum frei bleibt, um ein ungestörtes AusfHessen der Luft aus diesem Raum zu gestatten.With this arrangement, the engine takes up only a little more than half of the front hood space, while in the side Part, on the side of the engine, enough space remains free to allow the air to escape undisturbed To allow space.
In diesem Bereich können einige Zusatzaggregate des Motors und des Wagens in einer solchen Lage eingesetzt werden, dass sie nicht nur den Luftaustritt aus dem Raum nicht stören, sondern auch von der diesen Raum durchströmenden Luft beaufschlagt werden.In this area, some additional units of the engine and the car can be used in such a position that they do not only interfere with the air outlet from the room, but also with the air flowing through this room be applied.
Dabei kann in dem dem Motor benachbarten Bereich der Kühler angeordnet und der Motor kann mit Bügeln zum Tragen einiger Zusatzaggregate versehen v/erden.The radiator can be arranged in the area adjacent to the engine and the engine can be equipped with brackets to carry some Provide additional units to ground.
Diese Anordnung der Zusatzaggregate weist auch den Vorteil einer geringeren Bauhöhe des Motors und daher der Möglich-This arrangement of the additional units also has the advantage of a lower overall height of the engine and therefore the possibility of
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keit auf/ das vordere Haubenprofil sehr niedrig zu gestalten. ability to make the front hood profile very low.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung verläuft auch die Achse der Abtriebswelle des Wechselgetriebes in Längsrichtung und liegt im wesentlichen in der Längsinittelebene des Wagens.In a preferred embodiment of the invention runs also the axis of the output shaft of the change gear in the longitudinal direction and lies essentially in the longitudinal center plane of the carriage.
Ausserdem verlängert sich bei dem erfindungsgemässen Motor-Wechselgetriebeäggregat der seitliche Deckel, der zum Abschliessen des Kurbelgehäuseraumes vorgesehen ist, um sich am Wechselgetriebegehäuse anzuschliessen, und ist mit Rippen zur Versteifung des Triebwerkaufbaues versehen.In addition, it is lengthened in the case of the motor change gear unit according to the invention the side cover, which is intended to close the crankcase space, to itself to be connected to the gearbox housing, and is provided with ribs to stiffen the engine structure.
So erfüllt der Deckel auch eine Aufgabe als Bauteil und trägt zur allgemeinen Festigkeit des ganzen Aggregates bei.In this way, the cover also fulfills a role as a component and contributes to the general strength of the entire assembly.
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachstehend an Hand einiger bevorzugter Ausführungsformen näher beschrieben, die in den beiliegenden Zeichnungen als nicht beschränkende Beispiele dargestellt sind. Es zeigen:Features and advantages of the invention are described in more detail below with reference to some preferred embodiments, which are shown in the accompanying drawings as non-limiting examples. Show it:
Fig. 1, 2 und 3 je eine schematische Vorder-, Seiten- und Draufsicht des erfindungsgemässen Triebwerkes und1, 2 and 3 each a schematic front, side and top view of the engine according to the invention and
Fig. 4 eine Teildraufsicht einer anderen Ausgestaltung des in Fig. 1 bis 3 dargestellten Triebwerkes.Figure 4 is a partial plan view of another embodiment of the engine shown in Figs.
Die Figuren 1 bis 3 zeigen die Vorderseite eines PKW. Man sieht die insgesamt mit 10 bezeichnete vordere Haube, ihren Deckel 11, die vordere Maske 12, die Stosstange 16, die RadlaufInnenseiten 13 der Räder 15, die Windschutzscheibe 17, die Flammensperre 18.Figures 1 to 3 show the front of a car. You can see the overall designated 10 front hood, theirs Cover 11, the front mask 12, the bumper 16, the inner sides 13 of the wheel arches of the wheels 15, the windshield 17, the flame arrester 18.
Die Räder sind über die Lenker 19, die Federbeine 21, die Federn 23 mit dem V»Tag.enaufbau verbunden.The wheels are connected ag.enaufbau via the link 19, the spring legs 21, the springs 23 with the V "T.
In den Figuren ist der Motor des Wagens allgemein mit 25 bezeichnet. Der Motor, der im wesentlichen aus einem Kurbelgehäuse 2 6, einem Zylinderkopf 27 und einem Zylinderkopfdeckel 28 besteht, ist ein Vierzylinder-Reihenmotor, der mit im wesentlichen waagerecht verlaufender Ebene der Z.ylinderachsen angeordnet ist, wobei diese mit 24 bezeichnete Ebene um einen Winkel von weniger als 20 , vorzugsweise von 10 , zur Waagerechten geneigt ist.In the figures, the engine of the car is indicated generally at 25. The engine, which essentially consists of a crankcase 2 6, a cylinder head 27 and a cylinder head cover 28 consists, is a four-cylinder in-line engine, which has a substantially horizontal plane of the cylinder axes is arranged, with this plane denoted by 24 at an angle of less than 20, preferably of 10, is inclined to the horizontal.
Die mit 29 bezeichnete Kurbelwellenachse des Motors 25 verläuft in Längsrichtung und auch die Achse 31 der Abtriebswelle des allgemein mit 30 bezeichneten Wechselgetriebes verläuft in Längsrichtung.The crankshaft axis, designated 29, of the motor 25 runs in the longitudinal direction, as does the axis 31 of the output shaft of the gearbox generally designated 30 runs lengthways.
Die Kurbelwellenachse 29 liegt in der mit 22 bezeichneten Längsmittelebene des Wagens, so dass der Motor überwiegend nur eine Hälfte der vorderen Haube 10 einnimmt.The crankshaft axis 29 lies in the longitudinal center plane of the car, designated by 22, so that the engine predominantly occupies only one half of the front hood 10.
Die Abtriebwellenachse 31 des Wechselgetriebes liegt ebenfalls in der Längsmittelebene 22 des Wagens.The output shaft axis 31 of the gearbox is also located in the longitudinal center plane 22 of the car.
Das Motor-Getriebeaggregat ist über verformbare Puffer 32, 33, 34 in einem Tragrahmen gelagert, der aus zwei Längsträgern 35 und 36 und einem Querträger 37 besteht.The motor-gear unit is mounted via deformable buffers 32, 33, 34 in a support frame that consists of two longitudinal beams 35 and 36 and a cross member 37 consists.
Die Einlassanlage zur Zufuhr von Luft und Krafts tonim zum. Motor ist insgesamt mit 38 bezeichnet und mit 39 ist die Auslassanlage bezeichnet. Mit 40 ist die Schmierölwanne des Motors und mit 70 der Ölfilter bezeichnet.The intake system for the supply of air and power tonim to the. The engine is denoted as a whole by 38 and 39 denotes the exhaust system. At 40 is the oil pan of the engine and designated by 70 the oil filter.
Mit 41 und 42 sind die Riemenscheiben der KühlwasserpumpeWith 41 and 42 are the pulleys of the cooling water pump
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bzw. der Drehstromlichtmaschine 63 bezeichnet, die über einen Riemen 4 3 durch eine nicht dargestellte, an der Kurbelwelle befestigte Riemenscheibe angetrieben sind.or the three-phase alternator 63 referred to, which has a Belt 4 3 are driven by a pulley, not shown, attached to the crankshaft.
Mit 44, 45, 46 sind jeweils die Antriebsriemenscheiben und die angetriebenen Riemenscheiben bezeichnet, die über den Riemen 4 7 die Servolenkungspumpe 64 und den Luftverdichter 65 der Klimaanlage des Wageninnenraumes antreiben.With 44, 45, 46, the drive pulleys and the driven pulleys are referred to, which over the Belt 4 7 drive the power steering pump 64 and the air compressor 65 of the air conditioning system of the car interior.
Die Riemenscheiben 45 und 46 mit der Pumpe 64 und dem Verdichter 65 sind durch Bügel, wie der mit 50 bezeichnete Bügel, getragen, die am seitlichen Deckel 51 des Kurbelgehäuses 26 des Motors 25 befestigt sind.The pulleys 45 and 46 with the pump 64 and the compressor 65 are by brackets, such as the one denoted by 50 Brackets, which are attached to the side cover 51 of the crankcase 26 of the engine 25.
Der seitliche Deckel 51 schliesst den Raum des Kurbelgehäuses 2 6 ab und schliesst sich über die allgemein mit 53 bezeichnete Flansch- und Schraubenverbindung am Gehäuse 52 des Wechselgetriebes 30 an.The side cover 51 closes off the space of the crankcase 26 and closes over the generally indicated 53 designated flange and screw connection on the housing 52 of the gearbox 30.
Der Deckel 51 ist mit mit 54 bezeichneten Längsversteifungsrippen versehen, die den ganzen Aufbau des Motor-Getriebeaggregates besonders solid machen.The cover 51 is provided with longitudinal stiffening ribs, denoted by 54, which form the entire structure of the motor-gear unit make it particularly solid.
Mit 55 ist der Motorkühlwasserkühler und mit 56 der entsprechende Lüfter bezeichnet.The engine cooling water cooler is denoted by 55 and the corresponding fan is denoted by 56.
Bei der in den Figuren dargestellten Motoranordnung ist der Bereich 14 des Haubenraumes 10 nur teilweise vom Motorgetriebeabggregat und von den Zusatzaggregaten besetzt, so dass der restliche freie Raum genügt, um von dem in den Haubenraum durch die Öffnungen der Maske 12 eintretenden. Luftfluss ungestört durchströmt zu werden und um daher das Austreten der Luft aus dem Raum mit einem Mindestmass an Widerstand zu gestatten.In the engine arrangement shown in the figures, the area 14 of the hood space 10 is only partially away from the engine transmission unit and occupied by the additional units, so that the remaining free space is sufficient to move from the in the hood space entering through the openings of the mask 12. Air flow to be flown through undisturbed and therefore to escape to allow the air out of the room with a minimum of resistance.
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Dieser Zustand übt einen positiven Einfluss auf das Feld der auf die Stir--» ./ei te des Wagens vrirkenden Druckkräfte aus und unterstützt die Kühlaufgabe des Kühlers. Bei dieser im wesentlichen waagerechten Anordnung des Motors können die Halterungen des Aggregates so bemessen werden, dass die auf den Rahmen übertragenen Kräfte, die auf die bei einem Vierzylinder-Reihenmotor in der Regel entstehende Unwucht zurückzuführen sind, auch unter dem Kurvenfahrtsund Bremsdrehmoment kleiner sind; das lässt sich 'dadurch erreichen, dass für die Halterungen zum Beispiel relativ hohe senkrechte Steifigkeitswerte und relativ niedrige Quersteifigkeitswerte vorgesehen werden.This state has a positive influence on the field of the pressure forces exerted on the front of the car and supports the cooling task of the cooler. With this essentially horizontal arrangement of the engine the brackets of the unit can be dimensioned so that the forces transmitted to the frame that affect the in a four-cylinder in-line engine can usually be traced back to the imbalance, including when cornering Braking torque are smaller; that can be done through it achieve that for the brackets, for example, relatively high vertical stiffness values and relatively low ones Transverse stiffness values are provided.
Bei der in Fig. 4 dargestellten,anderen. Ausgestaltung ist die Anordnung des Kühlers 60 und des Lüfters 61 im Bereich 14 des vorderen Kaubenraumes 10 am Längsträger 36 und an einem Bügel 62 vorgesehen. In diesem Fall kommt der Kühler in einem besonders günstigen Bereich zu liegen, der durch einen wirksamen Kühlluftstrom beaufschlagt wird.In the case of the other shown in FIG. Design is the arrangement of the cooler 60 and the fan 61 in the area 14 of the front dome space 10 on the side member 36 and on a bracket 62 is provided. In this case, the cooler comes to lie in a particularly favorable area, which is through an effective flow of cooling air is applied.
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