DE4024313C2 - - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft einen
Zylinderblock eines Verbrennungsmotors
gemäß dem Ober
begriff des Patentanspruchs 1.
Die US-PS 48 31 978 offenbart den insbesondere versteiften
Aufbau eines derartigen Zylinderblocks eines Verbrennungsmotors. Viele
Lager, in denen eine Kurbelwelle gelagert ist, werden in
diesem Zylinderblock aufgenommen und haben jeweils
Lagerdeckel, die fest mit ihnen verbunden sind. Die
Kurbelwelle ragt durch eine Öffnung hindurch, die in der
hinteren Abdeckung des Zylinderblockes vorgesehen ist. Mit
Hilfe von Schraubbolzen ist ein Versteifungsglied an der
unteren Fläche eines schürzenartigen Abschnittes des
Zylinderblockes befestigt.
Bei einem solchen Zylinderblock ist das Versteifungsglied
an der hinteren Abdeckung auch mit Hilfe von Schraubbolzen
befestigt, so daß das Öl, das im Zylinderblock enthalten
ist, nicht durch die Verbindungsstelle zwischen der
hinteren Abdeckung und dem Versteifungsglied nach außen
austreten kann. Trotz dieser Tatsache kommt eine Öl-Leckage
gelegentlich vor.
Der Zylinderblock der gattungsgemäßen Bauart ist im
einzelnen mit einer Öl-Dichtung versehen, die zwischen dem
inneren Umfang einer Öffnung in der hinteren Abdeckung und
der äußeren Umfangsfläche des hinteren Endes der
Kurbelwelle vorgesehen ist, um auf diese Weise eine
Öl-Leckage zu verhindern. Aus diesem Grund können wegen der
Beschränkungen durch den Außendurchmesser der Öldichtung
die Schraubbolzen zum Befestigen des Versteifungsgliedes an
der hinteren Abdeckung nicht nahe an dem Mittelabschnitt
der unteren Fläche der hinteren Abdeckung angeordnet
werden. Dies trifft insbesondere zu, wenn das hintere Ende
der Kurbelwelle im Durchmesser größer gemacht wird, weil es
mit einem Getriebe verbunden ist, wodurch unausweichlich
die Öldichtung ebenfalls im Durchmesser vergrößert werden
muß. Dies führt dazu, daß das Problem entsteht, daß der
Abstand der Schraubbolzen zum Befestigen des
Versteifungsgliedes an der hinteren Abdeckung sehr groß
wird.
Diese Befestigungsschrauben können demzufolge keinen
genügend großen Flächendruck erzeugen, so daß gelegentlich
eine Öl-Leckage durch die Verbindungsstelle zwischen der
hinteren Abdeckung und dem daran befestigten
Versteifungsglied hindurch vorkommen kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,
bei einem Zylinderblock eines Verbrennungsmotors
einen verbesserten,
versteiften Aufbau eines Zylinderblocks anzugeben, bei dem
eine Öl-Leckage durch die Verbindungsstelle zwischen der
hinteren Abdeckung und dem Versteifungsglied sicher
vermieden werden kann, und wobei der versteifte Aufbau
einfach im Aufbau ist und mit geringen
Kosten hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden
Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Weitere Ausbildungen sind den Unteransprüchen entnehmbar.
Ein Verbrennungsmotor, bei
dem die vorliegende Erfindung angewendet wird, besteht aus einen
Zylinderblock, einen am unteren Abschnitt des
Zylinderblocks einstückig damit ausgebildeten,
schürzenartigen Abschnitt, mit mehreren darin enthaltenen Lagern,
eine in den Lagern gelagerte Kurbelwelle, aus mehreren auf den
Lagern befestigten Lagerdeckeln und jeweils an der Vorder-
und Hinterseite des Zylinderblocks ausgebildete vordere und
hintere Abdeckungen, die jeweils Öffnungen aufweisen, durch
welche hindurch sich die Kurbelwelle erstreckt.
Um den Zylinderblock zu versteifen, ist an der unteren
Fläche des schürzenartigen Abschnittes des Zylinderblocks
sowie an der unteren Fläche der hinteren Abdeckung ein
Versteifungsglied befestigt.
Darüber hinaus sind wenigstens zwei erste Schraubbolzen zum
Befestigen des Versteifungsgliedes an der unteren Fläche
der hinteren Abdeckung an einander entgegengesetzten Seiten
der hinteren Abdeckung vorgesehen, während wenigstens zwei
zweite Schraubbolzen zum Befestigen des
Versteifungsgliedes an dem Lagerdeckel für das hinterste
Lager innerhalb des quer zum Zylinderblock liegenden
Abstandes der ersten Schraubbolzen angeordnet sind.
Bei dem oben beschriebenen Aufbau kann die Anpreßkraft, die
durch die Schraubbolzen zum Befestigen des
Versteifungsgliedes an dem hintersten Lagerdeckel erzeugt
wird, die Flächenpressung an der Verbindungsstelle des
Versteifungsgliedes mit der hintersten Abdeckung erhöhen,
und zwar an einer Stelle zwischen den Schraubbolzen zum
Befestigen des Versteifungsgliedes an der hinteren
Abdeckung.
Anhand der Zeichnungen wird nun ein
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung beschrieben.
In den
Zeichnungen sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen
bezeichnet. Es zeigt
Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen
versteiften Zylinderblock eines Verbrennungsmotors
nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
vorliegenden Erfindung,
Fig. 2 eine Ansicht von hinten auf den Zylinderblock
nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Draufsicht auf das Versteifungsglied, das
im Zylinderblock nach Fig. 1 vorgesehen ist und
Fig. 4 einen Teilschnitt längs der Linie IV-IV in
Fig. 1.
In den Fig. 1 bis 4 ist der versteifte Zylinderblock eines
Verbrennungsmotors nach einem bevorzugten
Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Der im allgemeinen mit der Bezugsziffer 1 bezeichnete
Zylinderblock hat einen schürzenartigen Abschnitt 1a, der
am unteren Abschnitt des Zylinderblocks einstückig damit
ausgebildet ist und dessen unteres Ende offen ist.
Innerhalb des Zylinderblocks 1 sind mehrere Zwischenwände
11, 12 und 13 zum Unterteilen der einzelnen Zylinder
ausgebildet. Im Zylinderblock 1 ist eine Kurbelwelle 2
drehbar in zwei Hauptlagern 11a und 12a gelagert, die
jeweils in der vordersten und hintersten Zwischenwand 11
und 12 angeordnet sind sowie in einer Vielzahl von
Zwischenlagern 13a, die in den anderen Zwischenwänden 13
angeordnet sind. An den Hauptlagern 11a und 12a und an den
Zwischenlagern 13a sind jeweils Hauptlagerdeckel 31 und 32
und Zwischenlagerdeckel 33 befestigt.
Das Vorderende und das Hinterende 21 und 22 der Kurbelwelle
2 ragt jeweils durch die vordere bzw. hintere Zwischenwand
11 und 12 aus dem Zylinderblock 1 heraus. Auf dem
Vorderende 21 der Kurbelwelle 2 ist eine Riemenscheibe 21
zum Antreiben von Hilfsaggregaten, z. B. einer Kühlpumpe
oder ähnlichem, fest angeordnet, wohingegen am Hinterende
22 der Kurbelwelle 2 ein Schwungrad 42 fest angeordnet ist.
An der Vorderfläche der Zwischenwand 11 und an der
Hinterfläche der Zwischenwand 12 sind jeweils eine
Vorderabdeckung 5 und eine Hinterabdeckung 6 angebracht.
Diese Vorder- und Hinterabdeckungen 5 und 6 haben jeweils
in ihnen ausgebildete Öffnungen 51 und 61, durch welche das
Vorder- bzw. Hinterende 21, 22 der Kurbelwelle 2
hindurchragen. Zwischen dem inneren Umfang der Öffnung 51
und dem Vorderende 21 der Kurbelwelle 2 sowie zwischen dem
Innenumfang der Öffnung 61 und dem Hinterende 22 der
Kurbelwelle 2 sind jeweils Öldichtungen 71 und 72
angeordnet, die das im Zylinderblock 1 enthaltene Öl daran
hindern, nach außen auszutreten.
Auf das hintere Ende 22 der Kurbelwelle 2 wirkt ein relativ
großes Drehmoment ein, da eine nicht dargestellte
Eingangswelle einer Getriebeeinheit mit diesem hinteren
Teil verbunden ist. Das hintere Ende 22 der Kurbelwelle 2
hat aus diesem Grund einen größeren Durchmesser als das
vordere Ende 21 der Kurbelwelle. Die hintere Öldichtung 72
hat aus diesem Grunde einen größeren Durchmesser als die
vordere Öldichtung 71 und die in der hinteren Abdeckung 6
ausgebildete Öffnung 61 ist im Durchmesser größer als die
in der vorderen Abdeckung 5 ausgebildete Öffnung 51.
Der schürzenartige Abschnitt 1a des Zylinderblocks 1
erstreckt sich nach unten im wesentlichen bis auf die
Ebene, in der die unteren Enden der Lagerdeckel 31, 32 und
33 liegen. An der unteren Endfläche des schürzenartigen
Abschnittes 1a ist mit Hilfe von Befestigungsschrauben 82
ein Versteifungsglied 8 angebracht.
An der Unterseite des Versteifungsgliedes 8 ist eine
Ölwanne 9 befestigt, die aus Aluminiumguß oder ähnlichem
besteht. Das Öl, das in der Ölwanne 9 enthalten ist, wird
mit Hilfe einer nicht dargestellten Ölpumpe über einen
Filter 91 verschiedenen beweglichen Teilen, z. B. der
Kurbelwelle 2, zugeführt.
Das Versteifungsglied 8 ist mit Hilfe von Stehbolzen 83a
und Muttern ferner an der unteren Endfläche der hinteren
Abdeckung 6 befestigt. Ferner ist das Versteifungsglied 8
an den unteren Endflächen der Hauptlagerdeckel 31 und 32
sowie der Zwischenlagerdeckel 33 jeweils mit Hilfe von
Befestigungsbolzen 83b, 83c und 83d befestigt.
In Fig. 3 ist der hintere Endabschnitt des
Versteifungsgliedes 8 dargestellt, in dem Bolzenlöcher 84
und 85 zum Aufnehmen der jeweiligen Befestigungsschrauben
83a und 83c ausgebildet sind.
Gemäß Fig. 3 sind die Befestigungsschrauben 83a an einander
gegenüberliegenden Seiten der hinteren Abdeckung 6
vorgesehen, und zwar an einem Ort, der von dem relativ
dünnen Mittelabschnitt der hinteren Abdeckung 6 in der
Nachbarschaft des inneren Umfangs der Öffnung 61 entfernt
ist. Die Befestigungsschrauben 83c sind in Richtung quer
zum Zylinderblock 1 innerhalb der Befestigungsschrauben 83a
angeordnet. Der Abstand zwischen den Befestigungsbolzen 83c
ist mithin, in anderen Worten, geringer als der Abstand 1
der Befestigungsschrauben 83a. Die Bolzenlöcher 85 zum
Aufnehmen der Befestigungsschrauben 83c sind jeweils durch
Rippen 93 verstärkt, wie dies am besten in Fig. 2 erkennbar
ist.
Bei dem versteiften Aufbau eines Zylinderblocks nach der
vorliegenden Erfindung, wie er oben beschrieben worden ist,
ist das Versteifungsglied 8 am Hauptlagerdeckel 32 nahe der
hinteren Abdeckung 6 mit Hilfe von Befestigungsschrauben
83c befestigt. Die Befestigungsschrauben 83c sind darüber
hinaus innerhalb des Abstandes 1 der Befestigungsschrauben
83a angeordnet. Aus diesem Grunde wirkt die durch die
Befestigungsschrauben 83c erzeugte Festhaltekraft auf die
Verbindungsstelle zwischen der hinteren Abdeckung 6 und dem
Verstärkungsglied 8 in der Umgebung der
Befestigungsschrauben 83c, so daß auf diese Weise das
Versteifungsglied 8 gegen die hintere Abdeckung 6
angedrückt wird, und zwar an einer Stelle zwischen den
Befestigungsschrauben 83a. Dies bewirkt, daß die
Flächenpressung an der Verbindungsstelle zwischen der
hinteren Abdeckung 6 und dem Versteifungsglied 8 an einer
Stelle erhöht wird, die zwischen den Befestigungsschrauben
83a liegt, so daß auf diese Weise ein Ölaustritt zwischen
der hinteren Abdeckung 6 und dem Versteifungsglied 8
verhindert wird.
Da die Flächenpressung der genannten Verbindung zwischen
den Befestigungsschrauben 83a ausreichend sichergestellt
ist, können die Befestigungsschrauben 83a an Stellen
angeordnet werden, an denen die hintere Abdeckung 6 eine
beträchtliche Dicke hat, so daß der Abstand 1 der
Befestigungsschrauben 83 ausgedehnt werden kann.
Es ist nicht notwendig, daß die hintere Abdeckung 6
einstückig mit dem Zylinderblock 1 ausgebildet ist.
Es ist ferner nicht notwendig, daß die Ölwanne 9 in das
Versteifungsglied 8 einbezogen ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der
Zeichnungen beispielsweise genau beschrieben worden ist,
sollte festgestellt werden, daß verschiedene Modifikationen
und Abwandlungen durch den Fachmann vorgenommen werden
können.
Claims (5)
1. Verbrennungsmotor mit einem Zylinderblock (1), einem
am unteren Ende des Zylinderblocks einstückig
angeformten schürzenartigen Abschnitt (1a), mehreren
darin enthaltenen Lagern (11a, 12a, 13a), einer in
diesen Lagern gelagerten Kurbelwelle (2), mehreren an
den Lagern befestigten Lagerdeckeln (31, 32, 33),
mit Vorder- und Hinterabdeckungen (5, 6), die jeweils
an der Vorder- bzw. Hinterseite des Zylinderblocks
angeordnet sind und jeweils Öffnungen (60, 61)
aufweisen, durch die die Kurbelwelle (2) hindurchragt,
wobei ein versteifter Aufbau des Zylinderblocks (1)
gekennzeichnet ist durch
ein an der unteren Fläche des schürzenartigen Abschnitts (1a) des Zylinderblocks (1) sowie an der unteren Fläche der hinteren Abdeckung (6) befestigtes Versteifungsglied (8), mit wenigstens zwei ersten Schrauben (83a), die an einander gegenüberliegenden Seiten der hinteren Abdeckung (6) zum Befestigen des Versteifungsgliedes (8) an der unteren Fläche der hinteren Abdeckung (6) angeordnet sind, und des weiteren mit wenigstens zwei zweiten Schrauben (83c) zum Befestigen des Versteifungsgliedes (8) an dem Lagerdeckel des hintersten Lagers, wobei die zweiten Befestigungsschrauben (83c) innerhalb des in Richtung quer zum Zylinderblock (1) verlaufenden Abstandes der ersten Schrauben (83a) angeordnet sind.
ein an der unteren Fläche des schürzenartigen Abschnitts (1a) des Zylinderblocks (1) sowie an der unteren Fläche der hinteren Abdeckung (6) befestigtes Versteifungsglied (8), mit wenigstens zwei ersten Schrauben (83a), die an einander gegenüberliegenden Seiten der hinteren Abdeckung (6) zum Befestigen des Versteifungsgliedes (8) an der unteren Fläche der hinteren Abdeckung (6) angeordnet sind, und des weiteren mit wenigstens zwei zweiten Schrauben (83c) zum Befestigen des Versteifungsgliedes (8) an dem Lagerdeckel des hintersten Lagers, wobei die zweiten Befestigungsschrauben (83c) innerhalb des in Richtung quer zum Zylinderblock (1) verlaufenden Abstandes der ersten Schrauben (83a) angeordnet sind.
2. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das Versteifungsglied (8) an
seinem hinteren Abschnitt wenigstens zwei
Verstärkungsrippen (93) aufweist, in denen jeweils
Durchgangsöffnungen ausgebildet sind, durch die
hindurch sich die zweiten Befestigungsschrauben (83c)
erstrecken.
3. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die ersten Befestigungsschrauben
(83a) an einander gegenüberliegenden Seiten einer
Öldichtung (72) angeordnet sind, die zwischen dem
Innenumfang der hinteren Abdeckung (6) und dem
Außenumfang des hinteren Endes (22) der Kurbelwelle
(2) angeordnet ist und daß die zweiten
Befestigungsschrauben (83c) in der Nachbarschaft der
Öldichtung (72) angeordnet sind.
4. Verbrennungsmotor nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß das hintere Ende (22) der
Kurbelwelle (2) im Durchmesser größer ist als das
vordere Ende (21) der Kurbelwelle.
5. Verbrennungsmotor nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ölwanne (9) in das
Versteifungsglied (8) einbezogen ist.
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