DE4212355C1

DE4212355C1 - Cooling finned sleeve cast into IC engine light metal cylinder block - is made from sheet metal bent to cylindrical form and placed in mould for cylinder block casting

Info

Publication number: DE4212355C1
Application number: DE19924212355
Authority: DE
Inventors: Ulrich H. Van Dipl.-Ing. 8930 Schwabmuenchen De Vulpen; Helmut Dipl.-Ing. 8902 Neusaess De Mensching
Original assignee: Jn Eberle Federnfabrik 8930 Schwabmuenchen De GmbH
Current assignee: Jn Eberle Federnfabrik 8930 Schwabmuenchen De GmbH
Priority date: 1992-04-13
Filing date: 1992-04-13
Publication date: 1993-08-05
Anticipated expiration: 2012-04-14
Also published as: HU9300854D0

Abstract

The i.c. engine has a cast light metal cylinder block with cooling fins around each cylinder. The cooling fins are formed from sheet metal which has a higher melting point than the light metal of the block. The sheet has parallel rows of curved slits, with each row inclined at an angle to the longitudinal direction of the sheet. Each end of each curved slit runs into a crescent-shaped hole so that the metal between adjacent slots can be bent at right angles to form a cooling fin. The sheet is then bent to cylindrical form and placed in the mould in which the cylinder block is cast. The fins are thus positioned around each cylinder and embedded in the cylinder block casting. ADVANTAGE - Simple mfr.,transport,and handling,with reduced danger of damage,but secure mounting.

Description

Die Erfindung betrifft eine in den Zylinderblock einzugießende Hülse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a sleeve to be poured into the cylinder block according to the preamble of Claim 1.

Eine derartige Hülse ist aus der DE 39 41 381 A1 bekannt. Diese Hülse wird derart in einen Zylinderblock aus Leichtme tall eingegossen, daß beim nachfolgenden Ausdrehen der Zy linderlaufbahn die die Lamellen verbindende Grundfläche ein schließlich der Stege abgenommen wird und nur mehr die von einander getrennten Lamellenkanten in der Laufbahn liegen.Such a sleeve is known from DE 39 41 381 A1. This sleeve is made in a cylinder block from Leichtme tall cast that when turning the Zy linderlaufbahn the base connecting the slats finally the bridge is removed and only that of mutually separate slat edges lie in the track.

Es ist nicht möglich, die bekannte Hülse ohne Beschädigung einzelner, vorwiegend an den axialen Enden der Hülse sitzen den Lamellen herzustellen, zu transportieren, zu behandeln und nach dem Eingießen in den Zylinderblock abzudrehen. Durch solche Beschädigungen und/oder Verbiegungen von Lamel len können aber Fehler und sogar Absplitterungen von Lamel lenteilen bei Fertigstellung und Behandlung der Hülsen und auch nach dem Eingießen der Hülsen in einen Zylinderblock stattfinden.It is not possible to damage the known sleeve without damage single, mainly sitting at the axial ends of the sleeve to manufacture, transport and treat the slats and after casting into the cylinder block. Due to such damage and / or bending of Lamel However, faults and even chips from Lamel can occur parts when finishing and treating the sleeves and even after pouring the sleeves into a cylinder block occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine in einen Zylinderblock einzugießende Hülse so zu verbessern, daß die Herstellung, der Transport und die Handhabung sowie die Weiterverarbeitung der Hülse er leichtert und beschädigungssicherer gemacht und ein fester Sitz der Lamellen im fertigen Zylinderblock gewährleistet werden kann.The invention has for its object a sleeve to be poured into a cylinder block to improve so that the manufacture, transportation and the handling and further processing of the sleeve lightened and made more damage-proof and a firm one The position of the fins in the finished cylinder block is guaranteed can be.

Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Einrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is performed in a generic device by the characterizing Features of claim 1 solved.

Durch die gewählte Anordnung und seitliche Hinterschneidung der Lamellen wird einerseits ein guter Sitz der von der Grundfläche abgedrehten Lamellen im Zylinderblock gewährlei stet und insbesondere die Möglichkeit eröffnet, an den axia len Enden der Hülse je einen durchgehenden Randstreifen der Grundfläche stehenzulassen, der beliebig schmal sein kann und zusammen mit der Grundfläche und den Stegen zwischen den Lamellenbändern bei der Bearbeitung der Zylinderlaufbahn ab gedreht wird, aber während der Herstellung der Hülse, also während des Stanzens, Ablängens, Rundbiegens, Befestigens der Blechstreifenenden aneinander, während des thermischen Beschichtens und des Einbringens und Halterns der Hülse in der Form für den Zylinderblockguß für ein bequemes und ge naues Handhaben der Hülse bzw. des die Hülse bildenden Blechstreifens ohne Beschädigungs- oder Verbiegungsgefahr der Lamellen sorgt. Die Randstreifen können bereits zur Hal terung des Blechstreifens beim Ablängen bzw. Schneiden, Stanzen, Durchstellen der Lamellen, Transportieren, Rundbie gen und Verbinden der Blechstreifenenden und ebenso beim thermischen Beschichten und Haltern der Hülse in der Spritz gußform für den Zylinderblock hervorragend als Handhaben dienen. Weder bei diesen Tätigkeiten noch beim anschließen den Ausdrehen der Zylinderlaufbahn tritt ein Beschädigen, Verbiegen, Zerschneiden oder Abdrehen von Lamellen oder La mellenteilen auf.Due to the chosen arrangement and side undercut on the one hand, the slats become a good fit of the Ensure the base area of the twisted blades in the cylinder block constant and in particular the possibility opens to the axia len ends of the sleeve each have a continuous edge strip Allow floor space that can be as narrow as desired and together with the base and the webs between the Lamellar belts when machining the cylinder race is rotated, but during the manufacture of the sleeve, so during punching, cutting to length, round bending, fastening the sheet metal strip ends together, during the thermal Coating and inserting and holding the sleeve in the mold for the cylinder block casting for a comfortable and ge precise handling of the sleeve or of the sleeve forming the sleeve Sheet metal strip without risk of damage or bending of the slats. The edge strips can already be hal the sheet metal strip is cut or cut, Punching, putting the slats through, transporting, rounding and connecting the metal strip ends and also when thermal coating and holding the sleeve in the spray mold for the cylinder block excellent as a handle serve. Neither during these activities nor when connecting the cylinder barrel is unscrewed, Bending, cutting or twisting slats or La parts of the cell.

Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.The subclaims relate to advantageous refinements the invention.

Zum noch bequemeren Handhaben und Transportieren der Hülse bzw. des Blechstreifens können gemäß Anspruch 2 von Lamellen freie Zwickel der Grundfläche nahe den axialen Enden der Hülse mit Durchbrüchen versehen werden, die ebenfalls keine Beeinträchtigung der Lamellen und damit des fertigen Zylin derblocks bewirken.For even more convenient handling and transportation of the sleeve or the sheet metal strip can according to claim 2 of lamellae free gusset of the base near the axial ends of the Sleeve are provided with openings, which are also none Impairment of the slats and thus the finished cylinder derblocks effect.

Die Randstreifen können nach Anspruch 3 auch dazu verwendet werden, Abstandshalter an einem Hülsenende zu bilden, die einerseits ein lagerichtiges Einbringen der Hülse in eine Flammspritzvorrichtung bzw. thermische Beschichtungsvorrich tung sowie in die Spritzgußform für den Zylinderblock er leichtern und andererseits zur genauen Festlegung der Hülse in der zum besseren Formen leicht konischen Zylindergußform dienen. Das Anformen von an sich bekannten Abstandshaltern für diesen Zweck ist dadurch wesentlich vereinfacht und nicht mit Beeinträchtigung der Lamellen verbunden.The edge strips can also be used according to claim 3 to form spacers at one end of the sleeve, which on the one hand facilitate the correct insertion of the sleeve into a flame spraying device or thermal coating device and in the injection mold for the cylinder block, and on the other hand to precisely define the sleeve in the slightly conical cylinder mold for better molding. The molding of known spacers for this purpose is considerably simplified and not associated with impairment of the slats.

Das Festlegen der Endkanten des Blechstreifens in Hülsenform erfolgt gemäß den Ansprüchen 4 bis 6 durch wenigstens teil weises Ablängen des Blechstreifens längs eines oder mehrerer Stege, wobei als Verbindungseinrichtungen vorzugsweise Vor sprünge an der einen Endkante dienen, die mit der anderen Endkante verschweißt, verklinkt oder in sonstiger Weise fest verbunden werden. Die Endkanten können dabei entweder aus schließlich längs eines Steges oder an den Enden eines Ste ges auch teilweise quer durch den angrenzenden Zwickel ver laufen. Sie können aber auch V-förmig oder zick-zack-förmig abwechselnd längs Stegabschnitten und längs ausgestanzter Lamellenränder verlaufen. In jedem Falle läßt sich durch diese Ausbildung eine einfache Verbindung der Endkanten er reichen. Defining the end edges of the sheet metal strip in the form of a sleeve takes place according to claims 4 to 6 by at least partially wise cutting of the metal strip along one or more Webs, preferably as connecting means before jumps on one end edge serve that with the other End edge welded, latched or otherwise fixed get connected. The end edges can either be from finally along a web or at the ends of a web also partially ver across the adjacent gusset to run. But they can also be V-shaped or zigzag-shaped alternately along web sections and along punched out Slat edges run. In any case, you can this training a simple connection of the end edges he pass.

Um die Lamellen zur besseren Verankerung im gegossenen Zy linderblock mit seitlichen Einziehungen zu versehen, werden gemäß Anspruch 7 vorzugsweise Lochstempel verwendet, die einen Teil der Lamelle und gegebenenfalls des angrenzenden Steges herausstanzen. Dadurch ergeben sich beim Eingießen in den Zylinderblock seitliche Hinterschneidungen, welche die Lamellen nach dem Ausdrehen der Zylinderlaufbahn und somit Entfernen der Grundfläche, der Stege und der Randstreifen hervorragend im Zylinderblock verankern.To better anchor the slats in the cast Zy linder block with side indentations preferably used punch according to claim 7, the a part of the slat and, if necessary, the adjacent one Punch out the web. This results in pouring in the cylinder block side undercuts, which the Slats after unscrewing the cylinder barrel and thus Removal of the base, the webs and the edge strips anchor perfectly in the cylinder block.

Anhand der Figuren werden Ausführungsbeispiele der Erfindung naher erläutert. Es zeigt :Exemplary embodiments of the invention are based on the figures explained in more detail. It shows :

Fig. 1 eine schematische Aufsicht auf einen abgelängten Blechstreifen zur Bildung der erfindungsgemäßen Hülle sowie den Beginn eines nachfolgenden Blech streifens, Fig. 1 is a schematic plan view of the strip of a subsequent sheet to a pre-cut sheet metal strip to form the shell according to the invention as well as the beginning,

Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 3, Fig. 2 shows a section along the line II-II in Fig. 3,

Fig. 3 eine axiale Aufsicht auf die aus dem Blechstreifen gemäß Fig. 1 gebildete erfindungsgemäße Hülse, Fig. 3 is an axial elevational sleeve according to the invention on the formed out of the sheet metal strip according to FIG. 1,

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1, Fig. 4 shows an enlarged detail from Fig. 1,

Fig. 5 einen stark vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 4, Fig. 5 is a greatly enlarged detail of Fig. 4,

Fig. 6 eine der Fig. 1 entsprechende schematische Aufsicht auf eine zweite Ausführungsform, Fig. 6 is a Fig. 1 corresponding schematic view of a second embodiment,

Fig. 7 einen der Fig. 2 entsprechenden schematischen Schnitt durch die Hülse gemäß der zweiten Ausfüh rungsform,Approximate shape Fig. 7 a of Fig. 2 corresponding schematic sectional view of the sleeve according to the second exporting,

Fig. 8 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 6 und Fig. 8 is an enlarged section of Fig. 6 and

Fig. 9 einen Teilschnitt durch eine Verbindungsstelle der beiden Endkanten des die Hülse bildenden Blech streifens. Fig. 9 shows a partial section through a junction of the two end edges of the sheet forming the sleeve.

Bei der in den Fig. 1 bis 5 dargestellten Ausführungsform wird gemäß Fig. 1 ein fortlaufendes Blechband 10 mit schräg zu dessen Längserstreckung 12 verlaufenden parallelen Bahnen 14 von Lamellen 16 versehen, indem gemäß Fig. 5 leicht ge krümmte Linien 18 zur Bildung der später im Inneren des zu gießenden Zylinderblockmaterials liegenden freien Lamellen ränder sowie jeweils an beiden Enden der gekrümmten Linien 18 durch kreissegmentförmige Lochstempel konkave Einziehun gen 20 an den seitlichen Rändern der Lamellen 16 gebildet werden. Zwischen den einzelnen Lamellenbahnen 14 bleiben von der Grundfläche des Blechstreifens 10 durchlaufende Stege 22 unverändert stehen. Während eine Endkante 24 im wesentlichen längs der Mitte eines Steges 22 verläuft, werden beim Schneiden der gegenüberliegenden Endkante 26 längs einer Stegmittellinie lappenförmige Vorsprünge 28 stehen gelassen, die nach dem Rundbiegen des Blechstreifens 10 zu einer Hülse gemäß Fig. 2 und 3 zum gegenseitigen festen Verbinden, beispielsweise Verschweißen, der beiden Endkanten 24 und 26 dienen.In the embodiment shown in FIGS. 1 to 5, a continuous sheet metal strip 10 is provided with parallel webs 14 of slats 16 extending obliquely to its longitudinal extent 12 , according to FIG. 1, by slightly curved lines 18 according to FIG. 5 to form the later in FIG Inside of the cylinder block material to be cast, free lamella edges and concave indentations 20 are formed at both ends of the curved lines 18 by circular segment-shaped punches at the lateral edges of the lamellae 16 . Between the individual lamella webs 14 , webs 22 running through from the base area of the metal strip 10 remain unchanged. While one end edge 24 extends essentially along the center of a web 22 , when the opposite end edge 26 is cut, tab-shaped projections 28 are left along a web center line, which after the sheet metal strip 10 has been bent round to form a sleeve according to FIGS. 2 and 3 for mutually fixed connection , for example welding, serve the two end edges 24 and 26 .

An beiden axialen Enden der allgemein mit 30 bezeichneten Hülse bzw. an den seitlichen Rändern des Blechstreifens 10 ist je ein um den ganzen Umfang der Hülse durchlaufender und von Lamellen 16 freier Randstreifen 32 bzw. 34 etwa mit der Breite 36 vorgesehen. Zwischen den Randstreifen 32 und 34 und den Stegen 22 sind jeweils etwa dreieckige, von Lamellen 16 freie Zwickel 38 der unveränderten Grundfläche des Blech streifens 10 gebildet, die jeweils mit den Randstreifen 32, 34 und den Stegen 22 zusammenhängen und in der gleichen radialen Ebene der Hülse 30 liegen. In diese Zwickel 38 ist je ein kreisrundes Loch 40 zum bequemeren Handhaben und Transportieren des Blechstreifens 10 und der daraus gebilde ten Hülse 30 vorgesehen.At both axial ends of the sleeve, generally designated 30 , or at the lateral edges of the sheet-metal strip 10 , an edge strip 32 or 34, which extends around the entire circumference of the sleeve and is free of lamellae 16, is provided approximately with the width 36 . Between the edge strips 32 and 34 and the webs 22 are approximately triangular, free of lamella 16 gussets 38 of the unchanged base of the sheet metal strip 10 , which are each associated with the edge strips 32 , 34 and the webs 22 and in the same radial plane Sleeve 30 lie. In this gusset 38 , a circular hole 40 is provided for more convenient handling and transportation of the sheet metal strip 10 and the sleeve 30 formed therefrom.

Die Lamellen 16 werden in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise schräg durchgestellt, so daß sie von der Grundfläche der Hülse 30 nach außen ragen.The slats 16 are put through obliquely in the manner shown in FIG. 2, so that they protrude outwards from the base of the sleeve 30 .

Es ist ersichtlich, daß die schräg zur Längserstreckung 12 des Blechstreifens 10 angeordneten Lamellenbahnen 14 auf der Hülse gemäß Fig. 2 schraubenförmig verlaufen. Ferner ist in Fig. 1 der Beginn eines zweiten, dem Blechstreifen 10 glei chen Blechstreifens 10 a dargestellt, um das Aneinanderan schließen der Endkanten 24 und 26 mit den überlappenden Vor sprüngen 28 zu demonstrieren. Schließlich ist aus Fig. 1 zu sehen, daß die Endkanten 24 und 26 an ihren jeweiligen Enden einen senkrecht zu den jeweiligen Randstreifen 32 bzw. 34 geführten und den angrenzenden Zwickel 38 quer durchsetzen den Kantenabschnitt 42 bzw. 44 aufweisen, die jeweils einen Vorsprung 28 tragen.It can be seen that the lamella tracks 14 arranged obliquely to the longitudinal extent 12 of the sheet metal strip 10 run helically on the sleeve according to FIG. 2. Furthermore, the beginning of a second, the sheet metal strip 10 Chen sheet strip 10 a is shown in Fig. 1 to close the end edges 24 and 26 with the overlapping jumps 28 to demonstrate before each other. Finally, it can be seen from FIG. 1 that the end edges 24 and 26 have at their respective ends a edge perpendicular to the respective edge strips 32 and 34 and transversely penetrate the adjacent gusset 38 , the edge portion 42 and 44 , each having a projection 28th wear.

Der eine Randstreifen 34 ist im Bereich jedes Zwickels 38 mit einem Paar von etwa dreieckigen Einschnitten 46 verse hen, die zwischen sich einen lappenförmigen Abstandshalter 48 einschließen, welcher in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise in bezug auf die fertige Hülse 30 nach innen gebogen wird.One edge strip 34 is hen in the region of each gusset 38 with a pair of approximately triangular incisions 46 which enclose between them a tab-shaped spacer 48 which is bent inward in the manner shown in FIG. 2 with respect to the finished sleeve 30 .

Bei der in den Fig. 6 bis 9 dargestellten Ausführungsform sind für gleiche Teile die gleichen Bezugszeichen und für entsprechende Teile die mit einem Strich versehenen gleichen Bezugszahlen verwendet.In the embodiment shown in FIGS. 6 to 9, the same reference numerals are used for the same parts and the same reference numbers provided with a dash for corresponding parts.

Die wesentlichen Unterschiede der zweiten Ausführungsform gegenüber der ersten sind in der Form der Lamellen 16′ und ihrer seitlichen Einziehungen 20′ sowie in den im wesentli chen zick-zack-förmigen Endkanten 24′ und 26′ zu sehen. Die freien Lamellenränder 18′ werden bei dieser Ausführungsform nicht durch Stanzlinien, sondern durch Herausstanzen eines in der Mitte leicht abgewinkelten Streifens mit im übrigen geradlinigen Begrenzungen, der an beiden Enden zur Bildung der seitlichen Einziehungen 20′ scharf abgewinkelt ist, erzeugt. Die Endkanten 24′ und 26′ verlaufen zick-zack-för mig abwechselnd längs eines Steges 22′ und eines freien Lamellenrandes 18′. Die Verbindung der Endkanten 24′, 26′ nach der Bildung der in Fig. 7 gezeigten Hülse 30′ erfolgt durch Verklinken von an den Endabschnitten 42′ sitzenden hinterschnittenen Vorsprüngen 50 mit entsprechenden in den Endabschnitten 44′ vorgesehenen Ausnehmungen 52 sowie gege benenfalls durch in den Fig. 8 und 9 angedeuteten Verschwei ßungen oder ähnliche Befestigungsarten 54 zwischen aneinan derliegenden Stegteilen 22.The main differences of the second embodiment compared to the first are in the shape of the slats 16 'and their lateral indentations 20 ' and in the substantially zig-zag end edges 24 'and 26 ' can be seen. The free lamellar edges 18 'are not produced in this embodiment by punching lines, but by punching out a strip slightly angled in the middle with otherwise straightforward boundaries, which is sharply angled at both ends to form the lateral indentations 20 '. The end edges 24 'and 26 ' run zig-zag-shaped alternately along a web 22 'and a free lamella edge 18 '. The connection of the end edges 24 ', 26 ' after the formation of the sleeve 30 'shown in Fig. 7' is carried out by latching on the end portions 42 'seated undercut projections 50 with corresponding in the end portions 44 ' provided recesses 52 and, if necessary, by in FIGS. 8 and 9 indicated Verschwei welds or similar types of attachment 54 between aneinan derliegenden web portions 22.

Claims

1. In a light metal cylinder block of an internal combustion engine to be poured perforated sleeve, which is made of a wear-resistant, higher melting point than the light metal thin-walled sheet metal strip with slats made through a base surface and the lamellae are provided with a layer applied by thermal spraying and are arranged in helical paths around the axis of the sleeve and wherein webs lying in the base area are arranged between the lamellar paths, characterized in that the lamellae ( 16 , 16 ′) with their longitudinal extension transverse to the longitudinal direction of the lanes ( 14 , 14 ′ ) are arranged and have indentations ( 20 , 20 ') on their lateral edges and that both axial ends of the sleeve ( 30 , 30 ') each have a base which is connected to the webs ( 22 , 22 ') and of lamellae ( 16 , 16 ′) free edge strips ( 3rd 2 , 34 ) which extends around the entire circumference of the sleeve.

2. Sleeve according to claim 1, characterized in that the edge strips ( 32 , 34 ) with the webs ( 22 , 22 ') of lamellae ( 16 , 16 ') form free gussets ( 38 ) of the base, in which openings ( 40 ) are provided are.

3. Sleeve according to one of claims 1 or 2, characterized in that one of the edge strips ( 32 , 34 ) in the region of the gusset ( 38 ) has incisions ( 46 ) and that spacers ( 48 ) formed by the incisions ( 46 ) from the Base are bent vertically inwards.

4. Sleeve according to one of claims 1 to 3, characterized in that the end edges ( 24 , 26 ; 24 ', 26 ') of the sleeve ( 30 , 30 ') forming sheet metal strip ( 10 , 10 ') at least partially along the center one or more webs ( 22 , 22 ') cut and connected by means of Verbindungsein ( 28 ; 50 , 52 , 54 ).

5. A sleeve according to claim 4, characterized in that the connecting means consist of projections ( 28 ) which protrude from one end edge ( 26 , 42 , 44 ) of the sheet metal strip ( 10 ) and on the other end edge ( 24 , 42 , 44 ) of the Sheet metal strip ( 10 ) are attached.

6. Sleeve according to one of claims 4 or 5, characterized in that the end edges ( 24 ', 26 ') of the sheet metal strip ( 10 ') partially along the free longitudinal edges ( 18 ') of the lamella len ( 16 ').

7. Sleeve according to one of claims 1 to 6, characterized in that the lateral indentations ( 20 , 20 ') of the slats ( 16 , 16 ') are generated by punch.